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有机电化学晶体管循环稳定性的衰退机理分析
1
作者 徐洁 解淼 黄伟 《电子科技大学学报》 北大核心 2025年第2期191-196,共6页
有机电化学晶体管(organic electrochemical transistor, OECT)作为高效的离子-电子换能器在生物电子学领域受到了广泛关注。但当前具有超高循环稳定性的OECT仍然鲜有报道,成为了阻碍其进一步发展及商业化的瓶颈问题。为了探究循环稳定... 有机电化学晶体管(organic electrochemical transistor, OECT)作为高效的离子-电子换能器在生物电子学领域受到了广泛关注。但当前具有超高循环稳定性的OECT仍然鲜有报道,成为了阻碍其进一步发展及商业化的瓶颈问题。为了探究循环稳定性测试过程中OECT性能衰退的规律及其机理,该文对比了平面结构和垂直结构的OECT在相同测试条件下的循环稳定性,并使用光学显微镜表征了测试前后的沟道区域形貌变化;同时还对比了垂直结构OECT在不同偏置条件下的性能衰退情况。实验结果表明:OECT循环稳定性的衰退是多方面因素共同作用的结果,其中离子的反复掺杂/去掺杂过程、源极/漏极上偏置电压以及非电容性法拉第副反应的产生都会加速OECT的性能衰退。 展开更多
关键词 有机电化学晶体管 循环稳定性 衰退机理 复合离子-电子半导体 生物电子学
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液相溶胶-凝胶法LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_(2)三元电极材料的再生及电化学性能
2
作者 付元鹏 董宪姝 +1 位作者 马晓敏 樊玉萍 《化工进展》 北大核心 2025年第6期3561-3569,共9页
废弃锂离子电池有价金属的高效循环利用是缓解我国关键金属供需矛盾的关键。本文以废弃锂离子电池电极材料为研究对象,通过浸出-溶胶-凝胶法制备LiNi_(1/3)Mn_(1/3)Co_(1/3)O_(2)三元电极材料前体,对基于电极材料的内部晶体结构和晶格... 废弃锂离子电池有价金属的高效循环利用是缓解我国关键金属供需矛盾的关键。本文以废弃锂离子电池电极材料为研究对象,通过浸出-溶胶-凝胶法制备LiNi_(1/3)Mn_(1/3)Co_(1/3)O_(2)三元电极材料前体,对基于电极材料的内部晶体结构和晶格形貌进行分析,并表征了材料的电化学性能。结果表明,在反应温度850℃、CO_(2)无氧环境下煅烧6h后,所制得的电极材料颗粒球形度高、粒度分布均匀,其中-25μm粒级产率为96.76%。制得的材料具备完整的层状α-NaFeO_(2)型晶体结构,且阳离子混排程度较低、层状结构良好,材料内部呈现出晶格条纹清晰且结晶程度良好的晶体结构。电化学性能测试结果表明,所制备的三元材料表现出优异的可逆放电容量和循环稳定性,首周放电容量达到157.5mAh/g,经160周循环周期后可逆容量仍保持为141.6mAh/g,保持率为87%,具备商品化电极材料的应用前景。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 溶胶-凝胶法 电化学性能 循环稳定性
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基于氟化硅氧烷溶剂锂金属电池电解液的设计及电化学性能
3
作者 梁毅 黄德权 +4 位作者 殷广达 闻港 覃维献 姚远 韦韬 《高等学校化学学报》 北大核心 2025年第7期100-110,共11页
针对锂金属电池存在锂枝晶生长、不稳定的电极/电解液界面及在乙二醇二甲醚(DME)电解液中氧化稳定性差的问题.本文以三甲氧基(3,3,3-三氟丙基)硅烷(TFS)作为电解液溶剂,结合双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)设计了一种新型的氟化硅氧烷电解液.采... 针对锂金属电池存在锂枝晶生长、不稳定的电极/电解液界面及在乙二醇二甲醚(DME)电解液中氧化稳定性差的问题.本文以三甲氧基(3,3,3-三氟丙基)硅烷(TFS)作为电解液溶剂,结合双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)设计了一种新型的氟化硅氧烷电解液.采用密度泛函理论(DFT)和分子动力学模拟(MD)分析了电解液的锂溶剂化结构,通过充放电、循环性能和倍率性能测试对比分析了电池在氟化硅氧烷电解液和二甲醚(DME)电解液中的电化学性能,并通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)对锂沉积形貌和电极界面成分进行分析.结果表明,TFS中的Si—O键比DME中的C—O键具有更高的键能,这可以增强电解液的氧化稳定性,并能匹配高电压正极材料.TFS溶剂与Li+之间呈现相对较弱的结合能力,这种独特的锂溶剂化结构有利于诱导FSI‒阴离子在锂金属负极表面优先分解,并形成富含LiF的固态电解质界面膜(SEI膜),有效抑制了锂枝晶生长,稳定了电极界面,并提高了锂金属电池的循环寿命.在TFS电解液中,Li‖C u电池在1.0 mA/cm2电流密度下可以稳定循环300次,Li‖L F P全电池在2.0C倍率下经过400次循环后,其放电比容量没有出现明显的衰减,Li‖N CM811全电池在1.0C倍率下经过300次循环后放电比容量保持率仍达83%,显示出优异的循环稳定性. 展开更多
关键词 锂金属电池 氟化硅氧烷溶剂 电化学性能 循环稳定性
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熔融碳酸盐燃料电池ZnO/NiO阴极稳定性及电化学性能研究 被引量：4
4
作者 黄波 李飞 +2 位作者 俞晴春 陈刚 胡克鳌 《电化学》 CAS CSCD 2004年第2期181-189,共9页
　以ZnO作添加物,采用流延成型法制备了ZnO/Ni复合阴极,研究其微观形貌和相组成,并应用交流阻抗谱研究了ZnO/NiO复合阴极在(Li0.62K0.38)2CO3低共熔盐中的稳定性和电化学性能.结果表明,ZnO/Ni复合阴极和Ni阴极具有基本相近的表面形貌、... 　以ZnO作添加物,采用流延成型法制备了ZnO/Ni复合阴极,研究其微观形貌和相组成,并应用交流阻抗谱研究了ZnO/NiO复合阴极在(Li0.62K0.38)2CO3低共熔盐中的稳定性和电化学性能.结果表明,ZnO/Ni复合阴极和Ni阴极具有基本相近的表面形貌、空隙率和孔径尺寸.ZnO的添加能显著降低NiO在熔盐中的溶解度,其中,2mol%ZnO/NiO复合阴极的NiO溶解度比纯NiO阴极的约低1个数量级,并具有较低的电荷传递电阻(接近于纯NiO值),可望成为MCFC一种很有前景的阴极材料. 展开更多
关键词 熔融碳酸盐燃料电池 氧化锌/氧化镍复合阴极 稳定性 电化学性能 微观形貌 相组成
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TiO_2纳米薄膜厚度对CdS纳米柱阵列光电化学性能和稳定性的影响
5
作者 吴梁鹏 王潇漾 +2 位作者 李娟 杨旭 李新军 《新能源进展》 2018年第5期359-364,共6页
利用水热合成法在导电玻璃表面上原位生长CdS纳米柱阵列(CdSNRA),然后通过浸渍提拉法在其表面涂覆TiO_2纳米薄膜,制备CdSNRA@TiO_2异质结复合结构材料。利用扫描电镜、X射线衍射、紫外可见光吸收、拉曼光谱等手段对其形貌和结构进行表... 利用水热合成法在导电玻璃表面上原位生长CdS纳米柱阵列(CdSNRA),然后通过浸渍提拉法在其表面涂覆TiO_2纳米薄膜,制备CdSNRA@TiO_2异质结复合结构材料。利用扫描电镜、X射线衍射、紫外可见光吸收、拉曼光谱等手段对其形貌和结构进行表征。进一步考察了TiO_2薄膜厚度对CdSNRA@TiO_2复合结构光电极的光电化学性能的影响。结果表明,覆盖50 nm厚TiO_2层的CdSNRA复合结构光电极在可见光下具有更好的光电性能和稳定性,这归因于CdSNRA核和TiO_2壳之间光生电子和空穴的有效分离。 展开更多
关键词 CdS纳米柱阵列 TIO2 光电化学性能 光稳定性
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仿鲨鱼电场探测镍酸钐膜电极海水稳定性及电化学性能分析 被引量：1
6
作者 胡承儒 付玉彬 +1 位作者 韩永康 孙久哲 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期101-107,共7页
本文使用两种厚度镍酸钐膜(30、60 nm),在实海长期浸泡,研究实际稳定性和电化学性能。结果表明镍酸钐膜在海水中长期浸泡,局部有溶蚀现象,对应样品存在失重。循环伏安曲线存在明显的氧化还原峰,30 nm SNO样品氧化还原峰与60 nm SNO样品... 本文使用两种厚度镍酸钐膜(30、60 nm),在实海长期浸泡,研究实际稳定性和电化学性能。结果表明镍酸钐膜在海水中长期浸泡,局部有溶蚀现象,对应样品存在失重。循环伏安曲线存在明显的氧化还原峰,30 nm SNO样品氧化还原峰与60 nm SNO样品出峰位置相差约0.2 V,30 nm SNO样品比60 nm SNO样品的交换电流密度大一个数量级,可知30 nm SNO样品电子转移活性更高,更容易发生氧化还原反应。交流阻抗测试结果表明样品存在巨大的电阻变化,30 nm SNO样品比60 nm SNO样品反应更快,电子转移电阻更小。配对电极电场响应测试结果表明响应波形不规则、且漂移较大,两种厚度样品均未能正常响应。 展开更多
关键词 海洋电场测试 镍酸钐纳米膜 电化学性能 化学稳定性 膜电阻变化
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稀土镁镍合金的电极循环性能与电化学腐蚀行为研究
7
作者 董小平 杨丽颖 +3 位作者 王青 朱凯宁 徐亚威 王翠表 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期28-32,共5页
制备了铸态及热处理La0.80Mg0.20(Ni0.94Co0.06)3.7合金,研究了热处理工艺对合金电极的循环性能、相成分和电化学腐蚀行为的影响。SEM和EDS分析表明,热处理后合金中各相间Mg和Ni元素的浓度差降低。与铸态合金相比,热处理合金中相邻相间... 制备了铸态及热处理La0.80Mg0.20(Ni0.94Co0.06)3.7合金,研究了热处理工艺对合金电极的循环性能、相成分和电化学腐蚀行为的影响。SEM和EDS分析表明,热处理后合金中各相间Mg和Ni元素的浓度差降低。与铸态合金相比,热处理合金中相邻相间的腐蚀混合电位较正,二者相邻相间的最大腐蚀电流密度分别为106.1mA/g和82.4mA/g。热处理后合金相间的电化学腐蚀得到改善,故其循环性能提高。 展开更多
关键词 稀土镁镍合金 储氢合金电极 热处理 循环性能 相成分 电化学腐蚀
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MoS2/Ti3C2Tx异质复合材料的制备及电化学性能研究 被引量：1
8
作者 李威 何敏 +1 位作者 陈璐宁 韩林 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2024年第1期30-37,共8页
利用水热法合成了MoS2/Ti3C2Tx异质复合材料,采用SEM、XRD、XPS和电化学工作站对所制样品的形貌、结构、成分和电化学性能进行了表征。结果表明,当Ti3C2Tx引入量为30 mg时,所制MoS2/Ti3C2Tx异质复合电极具有最优的电化学性能和较好的循... 利用水热法合成了MoS2/Ti3C2Tx异质复合材料,采用SEM、XRD、XPS和电化学工作站对所制样品的形貌、结构、成分和电化学性能进行了表征。结果表明,当Ti3C2Tx引入量为30 mg时,所制MoS2/Ti3C2Tx异质复合电极具有最优的电化学性能和较好的循环稳定性,在1 A/g电流密度下的比电容达到262.54 F/g,且经10 000次循环后仍保持82.1%的初始比电容。 展开更多
关键词 MOS2 Ti3C2Tx 异质复合材料 电化学性能 比电容 循环性能
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大气污染物对7B50铝合金电化学腐蚀性能的影响 被引量：17
9
作者 孙擎擎 孙睿吉 +2 位作者 陈送义 陈启元 陈康华 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期575-581,共7页
以0.1 mol/L的Na2SO4为支持电解质,分别添加微量(1~10 mmol/L)的H+、Cl-、NO3-、NH3·H2O及其离子组合作为模拟常见大气污染物的腐蚀介质,研究7B50超高强度铝合金在腐蚀介质中的电化学腐蚀行为。采用循环极化曲线和电化学阻抗谱,得... 以0.1 mol/L的Na2SO4为支持电解质,分别添加微量(1~10 mmol/L)的H+、Cl-、NO3-、NH3·H2O及其离子组合作为模拟常见大气污染物的腐蚀介质,研究7B50超高强度铝合金在腐蚀介质中的电化学腐蚀行为。采用循环极化曲线和电化学阻抗谱,得到不同腐蚀介质中的自腐蚀电位、自腐蚀电流密度、线性极化电阻、击穿电位、保护电位、点蚀转换电位及电荷转移电阻等参数,表征不同离子的侵蚀性能及其之间的相互作用。结果表明:微量的H+、Cl-、NH3·H2O使腐蚀速率增大数倍;1 mmol/L酸碱的侵蚀能力由大到小的顺序依次为NH3·H2O、H2SO4、HNO3、HCl;NO3-单独存在时具有缓蚀效应,与H+结合产生加速腐蚀的协同作用;Cl-存在下,电极的阳极极化程度最低,极化电流最大,局部腐蚀的发展程度也最大。 展开更多
关键词 7B50铝合金 大气污染物 电化学腐蚀 循环极化曲线 电化学阻抗谱
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周浸加速循环腐蚀试验中耐候钢锈层的电化学特征 被引量：12
10
作者 张全成 吴建生 +2 位作者 郑文龙 王建军 陈家光 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2002年第8期22-24,共3页
通过周浸加速腐蚀试验研究了耐候钢和碳钢在 3 5 %NaCl溶液中的腐蚀情况。试验结果表明 :腐蚀 2 0 0h的耐候钢表面生成的致密锈层主要由α CrxFe1-xOOH组成。通过人工合成相应组分的腐蚀产物 ,并测试其离子选择性 ,发现该锈层有阳离子... 通过周浸加速腐蚀试验研究了耐候钢和碳钢在 3 5 %NaCl溶液中的腐蚀情况。试验结果表明 :腐蚀 2 0 0h的耐候钢表面生成的致密锈层主要由α CrxFe1-xOOH组成。通过人工合成相应组分的腐蚀产物 ,并测试其离子选择性 ,发现该锈层有阳离子选择特性 ,能阻挡氯离子进入 ,降低钢的大气腐蚀速率 ;电化学交流阻抗 (EIS) 展开更多
关键词 耐候钢 电化学交流阻抗 周浸加速循环腐蚀试验 锈层
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固溶处理对Mg-6Al-5Pb-1.5In阳极腐蚀电化学性能的影响 被引量：5
11
作者 金和喜 王日初 +3 位作者 彭超群 石凯 陈雅谨 许泽辉 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期403-409,共7页
在3.5%NaCl(质量分数)溶液中测定铸态和经固溶处理的Mg-6Al-5Pb-1.5In镁合金阳极的腐蚀电化学性能,采用金相(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)分别研究其显微组织、截面腐蚀形貌及相组成。结果表明:固溶后β-Mg17Al12相基本溶入α-Mg... 在3.5%NaCl(质量分数)溶液中测定铸态和经固溶处理的Mg-6Al-5Pb-1.5In镁合金阳极的腐蚀电化学性能,采用金相(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)分别研究其显微组织、截面腐蚀形貌及相组成。结果表明:固溶后β-Mg17Al12相基本溶入α-Mg基体,降低微电偶腐蚀中阴极与阳极的面积比,增大阳极自腐蚀速率;Mg2Pb相的自腐蚀电位比镁基体正,固溶后Pb以Mg2Pb相析出,阳极表面腐蚀后晶粒中央的Mg2Pb相并没有被腐蚀。Al含量是决定镁阳极中各相腐蚀速率的关键,相表面形成的保护膜中Al含量越高,对基体保护性能越好。 展开更多
关键词 镁阳极 固溶处理 腐蚀电化学性能
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纤维状聚苯胺/不锈钢复合电极的制备及其电化学性能研究
12
作者 景钇淇 杨禄伟 +2 位作者 王瑞娟 徐卓辉 裴苑娇 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期164-169,共6页
聚苯胺具有低廉的价格、简单的制备方法、良好的环境稳定性、特殊的掺杂/去掺杂特性和良好的化学稳定性等特点,是一种良好的电化学传感材料。采用循环伏安法在含苯胺的硫酸电解液中合成了不同段数的纤维状聚苯胺(PANI)/不锈钢复合电极,... 聚苯胺具有低廉的价格、简单的制备方法、良好的环境稳定性、特殊的掺杂/去掺杂特性和良好的化学稳定性等特点,是一种良好的电化学传感材料。采用循环伏安法在含苯胺的硫酸电解液中合成了不同段数的纤维状聚苯胺(PANI)/不锈钢复合电极,通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪和傅里叶变换红外光谱仪对材料的形貌和结构进行表征,探讨了合成条件对材料形貌和结构的影响;通过循环伏安法、恒电流充放电和差分脉冲伏安法对制备的复合电极的电化学性能和传感性能进行测试。结果表明:50段合成的PANI/不锈钢复合电极与60段合成的复合电极比电容相差不大;合成段数为50段和60段的PANI/不锈钢复合电极所构建的无酶传感器检测葡萄糖的线性范围分别为0.5~3.3mmol/L和3.9~10.5mmol/L,线性相关系数R 2分别为0.99287和0.99203,灵敏度分别为590.3μA/[(mmol·L^(-1))·cm^(2)]和157.6μA/[(mmol·L^(-1))·cm^(2)]。 展开更多
关键词 聚苯胺 循环伏安法 电化学性能 葡萄糖
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三元复合驱溶液组分对P110钢腐蚀电化学性能的影响 被引量：2
13
作者 张旭昀 苏毅 +2 位作者 刘长利 王勇 毕凤琴 《兵器材料科学与工程》 CSCD 北大核心 2012年第3期22-26,共5页
采用电化学工作站测试P110油管钢在强碱(NaOH)三元复合驱(ASP)溶液中的腐蚀电化学行为,研究ASP中不同组分、不同含量对P110钢腐蚀行为的影响,用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)对P110钢在ASP溶液中静态浸泡后的腐蚀形貌进行分析。结果表明,... 采用电化学工作站测试P110油管钢在强碱(NaOH)三元复合驱(ASP)溶液中的腐蚀电化学行为,研究ASP中不同组分、不同含量对P110钢腐蚀行为的影响,用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)对P110钢在ASP溶液中静态浸泡后的腐蚀形貌进行分析。结果表明,在实验条件下,P110钢在ASP、AS、A、AP溶液中,腐蚀速率依次增大。在实验浓度内,P110钢在强碱ASP溶液中钢表面形成保护性良好的钝化膜,耐蚀性随碱含量的增加而增加。加入表面活性剂起到抑制P110钢腐蚀的作用,且抑制作用随加入量增加而增强。加入聚丙烯酰胺后,耐蚀性随浓度的增加呈现先增加后下降趋势。经80℃在ASP溶液中静态浸泡20 d后,P110钢主要发生均匀腐蚀,腐蚀产物主要为Fe(OH)3、FeCO3、Fe2O3。 展开更多
关键词 P110钢 三元复合驱 腐蚀 电化学 性能
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炼厂循环水中16MnR腐蚀电化学阻抗谱 被引量：1
14
作者 樊玉光 李格妮 +1 位作者 陈兵 周三平 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2014年第7期685-687,691,共4页
在确定循环水系统的主要腐蚀影响因素为Cl-浓度、循环水温度、pH和Ca2+浓度的基础上,采用电化学测试系统对16MnR进行电化学阻抗试验并采用等效电路Rs(CtRP)对阻抗谱进行拟合;采用正交试验设计方案并通过极差分析确定各个因素对16MnR腐... 在确定循环水系统的主要腐蚀影响因素为Cl-浓度、循环水温度、pH和Ca2+浓度的基础上,采用电化学测试系统对16MnR进行电化学阻抗试验并采用等效电路Rs(CtRP)对阻抗谱进行拟合;采用正交试验设计方案并通过极差分析确定各个因素对16MnR腐蚀影响的大小。结果表明,16MnR在炼厂循环水中的电化学阻抗谱为单容抗弧,控制腐蚀过程的参数为电荷转移电阻RP,随着RP值增大阻抗增大腐蚀速率减小;氯离子浓度和循环水温度对16MnR腐蚀影响最大。 展开更多
关键词 循环水 16MnR 腐蚀 电化学阻抗谱 正交试验
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GaAs材料在光电化学电池中的稳定性
15
作者 曹诗瑶 闫小琴 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期5062-5066,5074,共6页
光电化学水分解制氢被誉为人工光合作用,其利用太阳能将水分解为氢气和氧气,是未来可持续能源体系潜在的重要能源转换手段。随着光电化学电池的发展,光电化学电池的转换效率得到了大幅提升,然而光电化学电池的使用寿命却与实际应用标准... 光电化学水分解制氢被誉为人工光合作用,其利用太阳能将水分解为氢气和氧气,是未来可持续能源体系潜在的重要能源转换手段。随着光电化学电池的发展,光电化学电池的转换效率得到了大幅提升,然而光电化学电池的使用寿命却与实际应用标准寿命(10年)相差甚远。光电化学电池材料体系中Ⅲ-Ⅴ族半导体GaAs由于其优异的光物理性能逐步受到科学家们的广泛关注。然而,GaAs在光电化学体系中存在严重的光腐蚀问题。如何在充分发挥GaAs本征优势的前提下提升其在电解液中的稳定性近年来已成为Ⅲ-Ⅴ族半导体研究的热点。研究表明,针对不同环境下GaAs电极的腐蚀机制设计不同保护层薄膜对GaAs进行防护,能有效地在保证转换效率的前提下延长GaAs电极的寿命。本文从GaAs材料在不同酸碱性电解液中的腐蚀机理出发,针对GaAs在不同溶液环境中的有效保护措施进行综述,着重阐述了现有手段对GaAs材料在溶液中稳定性提升的成果,同时展望了GaAs材料的未来发展趋势。 展开更多
关键词 GAAS 光腐蚀 稳定性 保护层 光电化学水分解
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酸腐蚀对Sn_(0.4)Co_(0.4)Zn_(0.2)合金结构及电化学性能的影响
16
作者 沈丁 董伟 +1 位作者 李思南 杨绍斌 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期5079-5083,共5页
采用固相烧结合成Sn0.4Co0.4Zn0.2合金,再以H2SO4进行酸腐蚀,探索了H2SO4浓度对合金结构和电化学性能的影响。实验结果表明,Sn0.4Co0.4-Zn0.2合金由CoSn、Co3Sn2、CoSn2相和单质Zn组成,H2SO4使合金中部分Zn腐蚀溶解,在颗粒内部形成孔隙... 采用固相烧结合成Sn0.4Co0.4Zn0.2合金,再以H2SO4进行酸腐蚀,探索了H2SO4浓度对合金结构和电化学性能的影响。实验结果表明,Sn0.4Co0.4-Zn0.2合金由CoSn、Co3Sn2、CoSn2相和单质Zn组成,H2SO4使合金中部分Zn腐蚀溶解,在颗粒内部形成孔隙,并且使颗粒内部失去粘结而粉化,颗粒细化变小。酸腐蚀改善了Sn0.4Co0.4Zn0.2合金的电化学性能,当H2SO4浓度为0.02mol/L时,合金的首次放电容量为295mAh/g,经过100次循环后的放电容量为234mAh/g,保持了首次放电容量的79.3%,表现出良好的电化学活性。 展开更多
关键词 锂离子电池 Sn-Co ZN 腐蚀 电化学性能
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超声辅助平板电极反应器循环冷却水电化学软化性能实验研究
17
作者 陈东 曹顺安 +1 位作者 曾玉彬 申震 《热力发电》 CAS 北大核心 2020年第2期24-29,共6页
受沉淀速率的限制,电化学软化技术投资成本较高,阻碍了其大规模推广应用。对此,本文采用超声辅助的平板电极反应器对循环冷却水进行软化处理,并对其软化性能进行实验研究。实验结果显示:超声辅助能够加速成垢离子的传质过程,使CaCO_3的... 受沉淀速率的限制,电化学软化技术投资成本较高,阻碍了其大规模推广应用。对此,本文采用超声辅助的平板电极反应器对循环冷却水进行软化处理,并对其软化性能进行实验研究。实验结果显示:超声辅助能够加速成垢离子的传质过程,使CaCO_3的沉淀速率随着电流密度的增加而提高,不再受限制;电流密度为140 A/m^2,超声强度为1.8 W/cm^2时,CaCO_3的沉淀速率可达39 g/(m^2·h);超声强度大于2.5 W/cm^2时,CaCO_3的沉淀速率的提高不明显;相比于无超声条件,超声条件下阴极表面的沉淀物尺寸小且排列疏松,有利于沉淀速率的提高及沉淀物的清除;阻垢剂对沉淀反应过程存在不利影响,因此不宜与超声辅助同时使用;经过10个周期的实验,平均沉淀速率无明显波动,说明超声辅助电化学反应器具有良好的运行稳定性。该结论可为提高循环冷却水电化学软化性能提供参考。 展开更多
关键词 循环冷却水 电化学 软化 超声 CaCO_3 沉淀速率 运行稳定性 经济性
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电化学对循环冷却水系统碳钢的结垢与腐蚀影响 被引量：4
18
作者 路思佳 李晓良 +2 位作者 赵会艳 田志娟 郑兴 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期2142-2150,共9页
为探究电化学对循环冷却水系统碳钢材料结垢和腐蚀的影响,构建了以Ti/RuO_(2)阳极和Ti网阴极为核心的电化学处理系统,将其分别与旋转腐蚀速率仪和循环冷却水动态模拟系统进行联用。首先通过除垢效果和电流效率对电化学系统进行参数优化... 为探究电化学对循环冷却水系统碳钢材料结垢和腐蚀的影响,构建了以Ti/RuO_(2)阳极和Ti网阴极为核心的电化学处理系统,将其分别与旋转腐蚀速率仪和循环冷却水动态模拟系统进行联用。首先通过除垢效果和电流效率对电化学系统进行参数优化,实验结果显示,15V电压、120min处理时间为最优电化学处理参数。电化学联用旋转腐蚀速率仪实验结果显示,对于不同硬度的水质,电化学嵌入后均可降低碳钢表面垢沉积速率。XRD和SEM分析表明,碳钢表面水垢晶型以方解石为主转化为以文石为主。但当水质为软水时,电化学嵌入可明显加剧碳钢腐蚀速率;而当电化学嵌入硬水与高硬水水质时,挂片表面可形成均匀、致密的Fe3O4层,碳钢腐蚀速率由0.60mm/a、0.54mm/a分别降至0.47mm/a、0.32mm/a。电化学联用循环冷却水动态模拟装置实验结果显示,嵌入电化学模块后,循环冷却水模拟系统的污垢热阻均显著降低。经数据分析,当水质为软水时,嵌入电化学系统后碳钢腐蚀速率增大,而当水质为高硬水时,碳钢腐蚀速率分别由0.12mm/a、0.15mm/a降至0.10mm/a、0.13mm/a。表明电化学嵌入可显著降低系统水垢沉积速率,但水质硬度较低时,会带来腐蚀加剧风险。本研究为后续电化学技术的安全推广提供了参考依据。 展开更多
关键词 电化学 循环冷却水 垢沉积 腐蚀 Fe_(3)O_(4)层
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稀土镧对Mg-7Al-2Zn镁合金阳极材料腐蚀和电化学性能的影响 被引量：2
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作者 安士忠 刘夏琳 +1 位作者 王志华 任凤章 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第2期17-24,共8页
制备了Mg-7Al-2Zn、Mg-7Al-2Zn-0.05La、Mg-7Al-2Zn-0.10La 3种镁合金阳极材料,研究了稀土镧元素对合金在质量分数为3.5%的NaCl溶液中的腐蚀和电化学性能的影响。采用析氢和自腐蚀测试、扫描电子显微镜、电化学工作站、蓝电测试系统,研... 制备了Mg-7Al-2Zn、Mg-7Al-2Zn-0.05La、Mg-7Al-2Zn-0.10La 3种镁合金阳极材料,研究了稀土镧元素对合金在质量分数为3.5%的NaCl溶液中的腐蚀和电化学性能的影响。采用析氢和自腐蚀测试、扫描电子显微镜、电化学工作站、蓝电测试系统,研究了镁阳极的腐蚀行为和电化学性能。结果表明:镧元素的添加显著抑制了Mg-7Al-2Zn合金的析氢反应,提高了合金的耐蚀性,腐蚀方式由不均匀腐蚀向均匀腐蚀转变。添加少量的La可以保持镁合金的活性。Mg-7Al-2Zn-0.05La合金作为阳极材料时,镁空气电池的放电电压和能量密度达到最大值,分别为0.96 V和1092.8 mWh·g^(-1)。 展开更多
关键词 镁空气电池 稀土镧 自腐蚀 电化学性能 放电性能
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新型海水管系材料HDR双相不锈钢的腐蚀和电化学性能 被引量：15
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作者 王洪仁 姚萍 +2 位作者 刘玉梅 王曰义 王虹斌 《腐蚀与防护》 CAS 2001年第1期5-8,共4页
针对新型海水管系材料 HDR双相不锈钢的研制和开发 ,通过冲刷腐蚀、砂侵蚀以及点蚀和缝隙腐蚀电化学试验 ,研究了其耐海水腐蚀性能和电化学性能 ,与 TUP、B10、B30的耐蚀性能进行了对比。结果表明 ,HDR很耐流动海水冲刷腐蚀和砂侵蚀 ,... 针对新型海水管系材料 HDR双相不锈钢的研制和开发 ,通过冲刷腐蚀、砂侵蚀以及点蚀和缝隙腐蚀电化学试验 ,研究了其耐海水腐蚀性能和电化学性能 ,与 TUP、B10、B30的耐蚀性能进行了对比。结果表明 ,HDR很耐流动海水冲刷腐蚀和砂侵蚀 ,耐点蚀、缝隙腐蚀性能良好 ,适合作为海水管系材料。 展开更多
关键词 HDR双相不锈钢 海水管系材料 耐海水腐蚀 电化学性能
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