一种用于增程式低速电动汽车的铝-空气金属燃料电池系统设计 被引量：2

1

作者 吴维斐 彭忆强 +1 位作者 何勇 芦文峰 《西华大学学报（自然科学版）》 CAS 2019年第2期31-35,41,共6页

基于某微型电动汽车试验平台,对以铝-空气金属燃料电池为辅助动力源的一款电-电增程式电动原型车的电池系统进行设计。首先对铝-空气金属燃料电池单体与集成电解液存储箱进行结构优化设计,然后对铝-空气金属燃料电池系统及整车相关性能... 基于某微型电动汽车试验平台,对以铝-空气金属燃料电池为辅助动力源的一款电-电增程式电动原型车的电池系统进行设计。首先对铝-空气金属燃料电池单体与集成电解液存储箱进行结构优化设计,然后对铝-空气金属燃料电池系统及整车相关性能进行试验。结果表明,本文研制的铝-空气金属燃料电池系统及整车性能达到了设计要求。 展开更多

关键词 铝-空气金属燃料电池 增程式低速电动汽车 性能试验

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十二烷基三甲基氯化铵对铝-空气电池Al-0.8Bi阳极性能的影响

2

作者 俞小花 李影 +3 位作者 谭皓天 沈庆峰 王发强 谢刚 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第23期1-6,共6页

碱性水溶液铝-空气电池阳极反应最大的缺点是寄生析氢反应,因此,寻找一种能有效抑制铝阳极自腐蚀的电解质添加剂是至关重要的。本工作探究了不同浓度的十二烷基三甲基氯化铵(阳离子表面活性剂1231)季铵盐型缓蚀剂在4 mol·L^(-1)NaO... 碱性水溶液铝-空气电池阳极反应最大的缺点是寄生析氢反应,因此,寻找一种能有效抑制铝阳极自腐蚀的电解质添加剂是至关重要的。本工作探究了不同浓度的十二烷基三甲基氯化铵(阳离子表面活性剂1231)季铵盐型缓蚀剂在4 mol·L^(-1)NaOH溶液中对Al-0.8Bi合金阳极板电化学性能和综合放电性能的影响。研究结果表明,在低电流密度下,阳离子表面活性剂1231的添加能有效抑制阳极的析氢腐蚀,使腐蚀坑更为均匀,能有效提高铝-空气电池的能量密度并维持相对稳定的放电性能。 展开更多

关键词 铝-空气电池 缓蚀剂 十二烷基三甲基氯化铵 电化学性能

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碳材料/钙钛矿型复合氧化物双功能催化剂在金属-空气电池中应用研究进展

3

作者 肖元东 俞小花 《化学世界》 CAS 2024年第5期261-270,共10页

金属-空气电池具有能量密度高、安全性能好、成本低、无污染等优点,是一种很有前途的化学能源存储与转化器件,但其氧还原反应(ORR)和氧析出反应(OER)的动力学缓慢,且依赖于昂贵的贵金属催化剂(例如:Pt或Ir),这都阻碍了其可持续商业化的... 金属-空气电池具有能量密度高、安全性能好、成本低、无污染等优点,是一种很有前途的化学能源存储与转化器件,但其氧还原反应(ORR)和氧析出反应(OER)的动力学缓慢,且依赖于昂贵的贵金属催化剂(例如:Pt或Ir),这都阻碍了其可持续商业化的发展进程。钙钛矿型氧化物因其高的固有催化活性、丰富的种类、低成本和丰富的资源,近年来受到越来越多的关注,并有望成为替代贵金属催化剂的高效ORR和OER催化剂。由于钙钛矿氧化物的固有导电性较低,一般认为需要导电碳来增强钙钛矿电极内部的电子导电性,使钙钛矿的利用率最大化。综述了溶胶凝胶法、化学气相沉淀、水热法、静电纺丝法等碳材料负载钙钛矿型双功能催化剂的制备方法,总结了各制备方法的优缺点。阐述了钙钛矿/碳复合材料双功能催化剂在常见的三种金属-空气电池中的应用研究进展,提出了基于钙钛矿/碳复合材料的高效氧催化剂的合成和发展面临的挑战和未来的方向。 展开更多

关键词 钙钛矿/碳复合材料 催化剂制备 金属-空气电池

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面向金属-空气电池和中低温固体氧化物燃料电池应用的钴基电催化剂综述 被引量：3

4

作者 周嵬 王习习 +3 位作者 朱印龙 戴洁 朱艳萍 邵宗平 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期337-356,共20页

在21世纪的今天,由石油、煤炭等化石资源的过度开发与使用所引发的能源和环境问题日趋严重,开发经济、高效的能源转换与存储装置已成为新时代的研究主题。金属-空气电池和中低温固体氧化物燃料电池,作为高效的能源转换与存储装置,可以... 在21世纪的今天,由石油、煤炭等化石资源的过度开发与使用所引发的能源和环境问题日趋严重,开发经济、高效的能源转换与存储装置已成为新时代的研究主题。金属-空气电池和中低温固体氧化物燃料电池,作为高效的能源转换与存储装置,可以实现化学能向电能的高效转换,具有效率高、环境友好、成本低的显著优点,在过去十几年内受到了研究者的广泛关注,取得了惊人的成果。但与此同时,人们在研究中发现阴极(正极)缓慢的氧还原和氧析出反应速率极大地降低了电池转换效率,增加了应用成本,在很大程度上制约了金属-空气电池和中低温固体氧化物燃料电池的商业化发展和应用。钴基催化剂作为一种高效阴极材料,相比贵金属成本较低,且具有混合离子-电子导电性,可以有效降低极化电阻,对阴极氧还原和氧析出反应显示出高催化活性,近年来吸引了国内外学者极大的研究兴趣。对于金属-空气电池,虽然钴基催化剂如钴氧化物、尖晶石型氧化物、钙钛矿型氧化物等材料能够显著地提高金属-空气电池的电容量和循环性能,并且降低充电电压,有效降低极化,但是其催化活性和稳定性有待提高,催化机理和活性位点也需要进一步明确和探究;对于中低温固体氧化物燃料电池,钴基催化剂包括La_(1-x)Sr_xCoO_3-δ、La_(1-x)Sr_xCo_(1-y)FeyO_3-δ、Ba_(1-x)Sr_xCo_yFe_(1-y)O_3-δ和钴基双钙钛矿等材料可以大大降低阴极极化电阻和面积比电阻,提高功率密度,但是相对其他催化剂,热膨胀系数普遍较高,稳定性也较差。为了进一步提高钴基催化剂应用在金属-空气电池和中低温固体氧化物燃料电池中的催化活性,研究者采用了掺杂其他金属元素、与其他物质组成复合阴极材料以及贵金属修饰等方法,在很大程度上提高了这两种电池的性能。本文简要介绍了金属-空气电池和中低温固体氧化物燃料电池的结构、工作原理,并在此基础上着重评述了近年来面向这两种能源转换与存储器件的,包括钴氧化物、钙钛矿型氧化物、尖晶石型氧化物和双钙钛矿氧化物等在内的各种钴基电催化剂的制取、改性和性能研究探索与成果。 展开更多

关键词 金属-空气电池 中低温固体氧化物燃料电池 钴基催化剂 钴氧化物 尖晶石型氧化物 钙钛矿型氧化物 钴基双钙钛矿

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铝空气燃料电池的研究进展 被引量：18

5

作者 房振乾 刘文西 陈玉如 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2003年第2期67-72,共6页

论述了最近几十年来国内外铝空气燃料电池的发展概况。重点分析了铝空气燃料电池的特点 ,工作原理以及整个电池系统的研究进展。

关键词 铝空气燃料电池 研究进展 工作原理 铝阳极 阴极

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铝-空气电池电解液的研究现状 被引量：11

6

作者 余祖孝 陈昌国 罗忠礼 《化学研究与应用》 CSCD 北大核心 2004年第5期612-614,687,共4页

综述了铝-空气电池电解液及其添加剂的研究与发展现状，重点分析讨论了影响电解液性能的主要因素以及无机离子、有机物和复合物等添加剂在铝．空气电池中的作用、机理、应用。说明了Ga^3+，In^3+，配位剂，复合物是最有希望成为一种实... 综述了铝-空气电池电解液及其添加剂的研究与发展现状，重点分析讨论了影响电解液性能的主要因素以及无机离子、有机物和复合物等添加剂在铝．空气电池中的作用、机理、应用。说明了Ga^3+，In^3+，配位剂，复合物是最有希望成为一种实际应用于铝．空气电池的添加剂。 展开更多

关键词 铝-空气电池 电解液 添加剂 综述

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金属-空气电池氧还原反应催化剂研究进展 被引量：6

7

作者 黄伟国 王先友 +1 位作者 汪形艳 杨红萍 《材料导报》 EI CAS CSCD 2004年第10期34-36,共3页

氧还原电极催化剂是金属-空气电池的关键电极材料,综述了金属-空气电池氧还原电极催化剂的研究进展,包括贵金属及其合金、过渡金属氧化物以及过渡金属有机大环化合物等催化剂。过渡金属氧化物因价格低廉、性能优良而具有广阔的应用前景... 氧还原电极催化剂是金属-空气电池的关键电极材料,综述了金属-空气电池氧还原电极催化剂的研究进展,包括贵金属及其合金、过渡金属氧化物以及过渡金属有机大环化合物等催化剂。过渡金属氧化物因价格低廉、性能优良而具有广阔的应用前景。通过对各种氧还原反应催化剂性能进行比较,认为未来金属-空气电池发展的关键在于寻求更高性价比的氧还原反应催化剂。 展开更多

关键词 金属-空气电池 氧还原 电极催化剂 电极材料 过渡金属氧化物 合金 贵金属 大环化合物 催化剂性能 反应

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基于金属-氮-碳结构催化剂的质子交换膜燃料电池研究进展 被引量：11

8

作者 丁亮 唐堂 胡劲松 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2021年第9期127-147,共21页

质子交换膜燃料电池(PEMFC)可以直接将储存在氢中的化学能无污染地转化为电能,是实现碳减排和碳中和的关键新能源技术。目前的PEMFC技术,尤其是在发生氧还原反应的阴极,还严重依赖铂基贵金属催化剂,导致了燃料电池高昂的成本,限制了其... 质子交换膜燃料电池(PEMFC)可以直接将储存在氢中的化学能无污染地转化为电能,是实现碳减排和碳中和的关键新能源技术。目前的PEMFC技术,尤其是在发生氧还原反应的阴极,还严重依赖铂基贵金属催化剂,导致了燃料电池高昂的成本,限制了其大规模应用。因此,人们对于研究基于低成本非贵金属催化剂的PEMFC展现出了极大的兴趣。自从采用金属-氮-碳结构催化剂作为贵金属催化剂的替代品以来,非铂基PEMFC取得了很多突破,但是当前其在活性和稳定性的表现仍不能令人满意。本文总结了基于金属-氮-碳催化剂的PEMFC性能与活性位点、催化剂结构和催化层结构之间的关系,揭示了催化剂结构对于PEMFC中物质传输的重要作用。另外,为了满足实际需求,本文也总结并讨论了PEMFC可能的失活机理,包括脱金属作用,氮物种的质子化,碳载体腐蚀和孔道水淹等,以及目前发展的可能的解决方案。基于这些认识,本文最后介绍了在提升金属-氮-碳基PEMFC的活性和稳定性方面的最新进展与策略。 展开更多

关键词 质子交换膜燃料电池 非贵金属催化剂 金属-氮-碳 氧还原反应 电催化

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用于锌-空气电池的Pd纳米颗粒核壳结构与缺陷调控催化剂

9

作者 张友圆 徐少辉 +1 位作者 熊大元 王连卫 《微纳电子技术》 CAS 2024年第9期18-30,共13页

研发高效稳定的双功能电催化剂以增强锌-空气电池中析氧反应(OER)和氧还原反应(ORR)的性能,是实现可持续能源转换与存储系统的关键。采用一步电沉积法和碱刻蚀工艺制备了一种表面富含缺陷和介孔的NiFe层状双氢氧化物纳米片包裹Pd纳米颗... 研发高效稳定的双功能电催化剂以增强锌-空气电池中析氧反应(OER)和氧还原反应(ORR)的性能,是实现可持续能源转换与存储系统的关键。采用一步电沉积法和碱刻蚀工艺制备了一种表面富含缺陷和介孔的NiFe层状双氢氧化物纳米片包裹Pd纳米颗粒的核壳结构(Pd/D-NiFe-LDH)。由于具有核壳结构、丰富的缺陷和增多的活性位点,Pd/D-NiFe-LDH表现出优异的催化活性,在10 mA·cm^(-2)电流密度下,其OER的电位与ORR半波电位之差仅为0.69 V。基于Pd/D-NiFe-LDH的液态锌-空气电池和准固态柔性锌-空气电池的最大功率密度分别达到114.7和89.4 mW·cm^(-2),长期循环测试结果分别超过了400和150 h。 展开更多

关键词 核壳结构 缺陷工程 贵金属纳米颗粒 活性位点 锌-空气电池

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铝-空气电池用铝合金阳极材料的研究进展 被引量：7

10

作者 徐春波 王为 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期37-39,70,共3页

铝-空气电池是一种环保清洁能源,其应用日趋广泛,但大规模商业应用时仍存在很多困难。其中,铝合金阳极的活化、析氢自腐蚀和低的阳极效率一直是制约其发展的重要因素。着重从铝合金阳极的反应活化、钝化机理、添加合金元素及热处理等方... 铝-空气电池是一种环保清洁能源,其应用日趋广泛,但大规模商业应用时仍存在很多困难。其中,铝合金阳极的活化、析氢自腐蚀和低的阳极效率一直是制约其发展的重要因素。着重从铝合金阳极的反应活化、钝化机理、添加合金元素及热处理等方面,综述了国内外近十几年来铝-空气电池用铝合金阳极材料的研究进展,展望了其未来发展方向。 展开更多

关键词 铝合金阳极 铝-空气电池 合金元素 活化 热处理

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阿拉伯糖对铝-空气电池中铝合金电极电化学活性及腐蚀性能的影响 被引量：1

11

作者 神政武 王为 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1-4,共4页

为了获得既高效又不降低电极电化学活性的新型铝-空气电池用电解液缓蚀剂,针对商品化的铝-空气电池用铝合金电极材料和空气电极,通过电化学分析并结合腐蚀产物的结构及形貌分析,研究了阿拉伯糖对铝合金电极和空气电极的电化学活性以及... 为了获得既高效又不降低电极电化学活性的新型铝-空气电池用电解液缓蚀剂,针对商品化的铝-空气电池用铝合金电极材料和空气电极,通过电化学分析并结合腐蚀产物的结构及形貌分析,研究了阿拉伯糖对铝合金电极和空气电极的电化学活性以及铝合金电极腐蚀行为的影响。结果表明:在碱性电解液中加入阿拉伯糖,有利于铝合金电极的活性溶解,提高铝合金电极的电化学活性,同时不影响空气电极的电化学活性;阿拉伯糖的加入可有效降低放电过程中铝合金电极的腐蚀,大幅度提高铝合金电极的利用率,其浓度应控制在(0.1~0.5)×10-3mol/L。 展开更多

关键词 铝-空气电池 铝阳极 缓蚀剂 阿拉伯糖

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铝-空气电池电解液^(27)Al核磁共振谱研究 被引量：1

12

作者 聂玉娟 王许云 《青岛科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2017年第S1期73-75,共3页

通过分析不同Al(Ⅲ)浓度条件下电解液的27 Al核磁共振谱,包括不同放电时间、不同放电电流密度、不同放电温度等条件,首次对铝-空气电池放电过程中电解液的组成进行了初步研究。溶液的化学位移始终在80附近,即Al(OH)_4^-一直是溶液中的... 通过分析不同Al(Ⅲ)浓度条件下电解液的27 Al核磁共振谱,包括不同放电时间、不同放电电流密度、不同放电温度等条件,首次对铝-空气电池放电过程中电解液的组成进行了初步研究。溶液的化学位移始终在80附近,即Al(OH)_4^-一直是溶液中的主要成分。随Al(Ⅲ)浓度升高,溶液中含铝络合阴离子种类增加,使化学位移向高场移动,且谱线宽化现象显著。固态27 Al核磁共振谱和液态27 Al核磁共振谱表现出明显不同,据此做出了可能性分析。 展开更多

关键词 铝-空气电池 电解液组成 核磁共振 化学位移 谱线宽化

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金属-空气电池枝晶生长及其抑制方法研究进展 被引量：1

13

作者 赵璐 杜鹏 +3 位作者 尤祥 陈远亮 谢刚 侯彦青 《矿冶》 CAS 2021年第6期63-73,共11页

枝晶在金属-空气电池充电过程中因界面的稳定性遭到破坏而形成,会引起金属-空气电池安全性低以及寿命短等问题。针对这些问题,国内外从理论、实验、数值模拟等方面做了大量研究,以抑制金属-空气电池的枝晶生长。首先对国内外金属-空气... 枝晶在金属-空气电池充电过程中因界面的稳定性遭到破坏而形成,会引起金属-空气电池安全性低以及寿命短等问题。针对这些问题,国内外从理论、实验、数值模拟等方面做了大量研究,以抑制金属-空气电池的枝晶生长。首先对国内外金属-空气电池电沉积过程中枝晶生长机理进行了总结和分析,然后论述了金属-空气电池充电过程中枝晶抑制方法的研究现状。结果发现,金属负极改性和结构设计、改良电解液可有效抑制枝晶生长;调节阳极界面附近的温度来调节锂的均匀沉积,可以抑制枝晶生长;实验与模拟相结合将成为研究金属-空气电池阳极枝晶抑制的主要手段,可通过研究电流特性、电解液性质以及催化剂催化性能对枝晶抑制的协同作用,揭示枝晶抑制机理,获得金属-空气电池阳极枝晶抑制的有效方法。 展开更多

关键词 枝晶 金属-空气电池 电沉积 相场

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提高铝-空气电池铝阳极材料活性的研究进展 被引量：1

14

作者 李顺灵 王为 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期36-39,8,共4页

铝阳极的活性对铝-空气电池的性能起关键作用。综述了近年来铝阳极材料的研究进展,并对提高铝阳极材料活性的途径,包括铝阳极材料合金化、添加电解液缓蚀剂进行了详细论述。介绍了不同种类铝合金添加元素、不同类型缓蚀剂以及作用效果,... 铝阳极的活性对铝-空气电池的性能起关键作用。综述了近年来铝阳极材料的研究进展,并对提高铝阳极材料活性的途径,包括铝阳极材料合金化、添加电解液缓蚀剂进行了详细论述。介绍了不同种类铝合金添加元素、不同类型缓蚀剂以及作用效果,展望了今后提高铝阳极材料活性的发展方向。 展开更多

关键词 铝-空气电池 铝阳极材料 活性 缓蚀剂 合金化

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铝-空气电池阳极材料及其电解液的研究进展 被引量：11

15

作者 吴子彬 宋森森 +8 位作者 董安 杨宗武 李雪科 秦克 张海涛 班春燕 李宝绵 崔建忠 Hiromi Nagaumi 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期135-142,共8页

金属-空气电池自进入人们的视野以来,由于其高能量密度和容量、平稳的放电特性、对负载和温度的依赖性低和较低的制造成本等特点,受到越来越多的关注。其中,锂-空气电池因具有极大的应用潜力而引起了学者们极大的研究兴趣;然而,锂-空气... 金属-空气电池自进入人们的视野以来,由于其高能量密度和容量、平稳的放电特性、对负载和温度的依赖性低和较低的制造成本等特点,受到越来越多的关注。其中,锂-空气电池因具有极大的应用潜力而引起了学者们极大的研究兴趣;然而,锂-空气电池对周围环境十分敏感,容易造成爆炸,存在安全隐患;此外,锂离子电池的大规模生产和应用造成了原材料锂价格的大幅上涨。为了实现电池的商业化应用,选用来源广泛、经济实惠的电极材料成为必不可少的条件。铝是地壳中含量最多的金属元素,具有矿藏丰富、质量轻、无污染、安全、价格低廉和回收利用率高等优点,是一种潜在的储能材料。铝的理论质量比容量为2 980 mAh·g^(-1),仅次于锂(3 860 mAh·g^(-1)),其体积比容量(8.04 Ah·cm-3)约是锂的四倍(2.05 Ah·cm-3),被认为是金属-空气电池最有吸引力的候选阳极材料,也是化石燃料最有吸引力的替代者之一。然而,铝在空气和水溶液中表面上自发形成的钝化膜会显著降低铝阳极材料的活性;在碱性溶液中,铝-空气电池存在的主要问题是铝阳极材料自腐蚀导致氢析出速率较高,库伦效率降低和含水电解液的流动性可能导致的多孔空气阴极中毛细管的渗透及泄漏。因此,近年来,学者们不断开展深入研究,探索出以下几种改善铝阳极的方法:通过向铝中添加合金元素Ga、In、Sn、Zn、Mg、Bi、Mn等来改变铝阳极材料的活性和减少析氢反应;对电解液添加剂进行研究,发现部分植物提取液作为电解液添加剂可以保持铝阳极活性,降低析氢腐蚀;开发离子液体、固态和凝胶电解液,一方面可以减小铝阳极自腐蚀,提高阳极利用率,另一方面可减小铝-空气电池体积,增加电池的灵活性。目前研究获得性能较好的碱性铝-空气电池的阳极材料有Al-Ga/In-Mg系列、Al-Ga/In-Mg-Sn系列、Al-Ga-In-Bi-Pb系列等合金,其中部分铝阳极合金已经实现了实际应用。近几年研究工作获得了羽扇豆提取物、茄属植物叶的提取物等绿色电解液添加剂,其可以保持铝阳极的电化学活性,降低腐蚀率。此外,研究发现,室温下低聚氟化氢离子液体作为电解液可以活化铝阳极,降低其腐蚀速率,一些便携式铝-空气电池采用固态或凝胶电解液已经在护理医疗设备、商用LED手表方面应用。本文主要从铝阳极材料、电解质和电解质添加剂三方面论述了其对铝-空气电池性能的影响,并简单阐述了铝-空气电池放电的基本原理、面临的挑战和最新研究进展及应用。首先,综述了铝与合金元素的合金化,以此减少铝的自腐蚀,提高电池性能;并介绍了通过一定的加工工艺来改善铝阳极电化学性能的方法。其次,探讨了水溶剂电解质和非水溶剂电解质在铝-空气电池中的应用。同时,也研究了电解质添加剂对铝-空气电池的电化学性能的影响。最后,进一步明确了空气电池未来的研究和发展方向。 展开更多

关键词 铝-空气电池 铝阳极材料 电解质 电解质添加剂 电化学性能

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SnO_(2)/聚乙烯吡咯烷酮防腐薄膜的制备及其在柔性铝-空气电池中的应用

16

作者 史豪秦 于影 +2 位作者 左雨欣 刘宜胜 左春柽 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期33-40,共8页

为减缓柔性铝-空气电池阳极析氢腐蚀,将纳米二氧化锡(SnO_(2))和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)均匀分散在无水乙醇中作为前驱体溶液,通过静电纺丝技术制备成SnO_(2)/PVP薄膜,将附着薄膜的铝箔处理后用作柔性铝-空气电池的阳极。对SnO_(2)/PVP薄... 为减缓柔性铝-空气电池阳极析氢腐蚀,将纳米二氧化锡(SnO_(2))和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)均匀分散在无水乙醇中作为前驱体溶液,通过静电纺丝技术制备成SnO_(2)/PVP薄膜,将附着薄膜的铝箔处理后用作柔性铝-空气电池的阳极。对SnO_(2)/PVP薄膜进行表征和测试,并探究SnO_(2)在薄膜中的含量变化对腐蚀抑制率和电池性能的影响。结果表明:SnO_(2)/PVP薄膜能有效抑制铝-空气电池阳极析氢腐蚀,腐蚀抑制率随SnO_(2)含量的增加而提高;相比于不添加防腐蚀薄膜的电池,SnO_(2)质量分数为50%时电池腐蚀抑制率可达62.1%,放电时间延长2.4倍左右,阳极比容量可提高1.5倍以上。 展开更多

关键词 防腐蚀薄膜 析氢腐蚀 SnO_(2) 聚乙烯吡咯烷酮 柔性铝-空气电池 静电纺丝

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石墨烯负载金属钌用于锂-空气电池的正极材料

17

作者 杨宁 张娜 +1 位作者 曹博凯 陈永 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期41-44,共4页

通过溶液法制备钌/石墨烯(Ru/G)复合材料,用作锂-空气电池的正极材料。通过充放电测试、循环伏安(CV)和电化学阻抗(EIS)研究了锂-空气电池的电化学性能。结果表明:Ru/G复合材料作为锂-空气电池的正极材料,明显提高了氧化还原反应的催化... 通过溶液法制备钌/石墨烯(Ru/G)复合材料,用作锂-空气电池的正极材料。通过充放电测试、循环伏安(CV)和电化学阻抗(EIS)研究了锂-空气电池的电化学性能。结果表明:Ru/G复合材料作为锂-空气电池的正极材料,明显提高了氧化还原反应的催化活性,改善了电化学反应性能。在电流密度为500mA·g-1时,首次充放电比容量分别为13136mAh·g-1和13578mAh·g-1,充放电的过电位降低了约0.35V。当固定充放电比容量为1000mAh·g-1,采用恒流充放电模式,可稳定循环30次。 展开更多

关键词 石墨烯 金属钌 锂-空气电池 催化剂 过电位

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基于改进型复合算法的铝空气燃料电池MPPT研究 被引量：1

18

作者 凤林 岳应娟 +2 位作者 蔡艳平 王旭 何美莹 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期317-324,共8页

提出了基于改进型复合算法的铝空气燃料电池最大功率点跟踪(MPPT)方法。基于改进型扰动观察法,以功率变化趋势为扰动增量,自适应调节占空比步长,快速跟踪到最大功率点阈值附近;而后在模糊控制规则基础上引入权重系数,提高功率搜索精度... 提出了基于改进型复合算法的铝空气燃料电池最大功率点跟踪(MPPT)方法。基于改进型扰动观察法,以功率变化趋势为扰动增量,自适应调节占空比步长,快速跟踪到最大功率点阈值附近;而后在模糊控制规则基础上引入权重系数,提高功率搜索精度和工作环境变化时响应速度。通过Matlab/Simulink建模仿真与实测,对比传统扰动观察法,验证了改进型复合算法的快速性、准确性、环境适应性,提高了系统的输出性能。 展开更多

关键词 铝空气燃料电池 最大功率点跟踪方法 功率变化趋势 模糊控制法 权重系数

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基于新型铝金属燃料电池变径管分液器的均匀性研究

19

作者 马齐林 向晖 +1 位作者 张东波 黄怡 《湘潭大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第1期88-97,共10页

该文以提升铝金属燃料电池的单体放电均匀性为目的,通过液流仿真计算设计了一种内径沿液流方向逐渐减小的一进52出变径管分液器,并在52串电堆中进行了应用实验.系统分析了52个单体电池在放电过程中的流量均匀性、电压均匀性以及温度均匀... 该文以提升铝金属燃料电池的单体放电均匀性为目的,通过液流仿真计算设计了一种内径沿液流方向逐渐减小的一进52出变径管分液器,并在52串电堆中进行了应用实验.系统分析了52个单体电池在放电过程中的流量均匀性、电压均匀性以及温度均匀性,并与直管分液器进行了对比.结果表明,相比于内径不变的直管分液器,变径处理后单体电池间的均匀性得到了明显改善.总体上看,采用变径管分液器后52个单体电池流量的标准偏差与平均值的比率从10.7%下降到了8.5%,温度的标准偏差相对于平均值的比率从7.3%下降至5.5%,放电电压的标准偏差相对于平均值的比率从3.0%下降至2.7%.同时变径设计显著改善了直管分液器入液口压力过大,靠近入液口的6个单体流量过高的问题.其中最靠近入液口的单体电池的流量与中值的偏差从6.7%下降至4.5%,温度与中值的偏差从8.3℃下降至2.9℃. 展开更多

关键词 铝金属燃料电池 变径管分液器 均匀性 液流仿真

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金属-空气电池在水处理中的应用

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作者 徐亦奇 韦伟 朱佳 《安徽建筑大学学报》 2019年第6期87-94,共8页

阐述了金属空气电池的反应原理,并介绍了此种方法在水处理领域作为新兴技术的应用。介绍了近期国内外研究人员利用金属-空气电池技术处理水中污染物的成果(如除砷,降低COD和收集水中藻类等),并简述了这些方法的实际处理效果。分析了将金... 阐述了金属空气电池的反应原理,并介绍了此种方法在水处理领域作为新兴技术的应用。介绍了近期国内外研究人员利用金属-空气电池技术处理水中污染物的成果(如除砷,降低COD和收集水中藻类等),并简述了这些方法的实际处理效果。分析了将金属-空气电池技术运用于水处理领域的可行性,同时指出了利用金属-空气电池进行水处理所存在的问题,对此种技术广泛的应用前景进行了分析和展望。 展开更多

关键词 空气电极 金属-空气电池 水处理 电化学处理

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