基于双模板法钠离子电池三维碳基负极复合材料的制备和性能

负极复合材料的制备研究是钠离子电池得以商业化生产的关键要素,对此,开展基于双模板法钠离子电池三维碳基负极复合材料的制备和性能研究.通过选择制备试剂及设备、基于双模板法的材料制备与热处理流程、材料结构及形貌表征,实现钠离子电池三维碳基负极复合材料的制备.通过对制备材料的电化学性能和阻抗性能研究发现,利用双模板法制备的负极...     

机械球磨法制备Sn4P3/RGO钠离子电池负极材料及其电化学性能研究

以红磷、锡粉和还原氧化石墨烯作为主要反应物,利用机械球磨法成功合成磷化锡/还原氧化石墨烯(Sn_4P_3/RGO)复合材料,并用作钠离子电池的负极材料.采用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、蓝电测试系统和电化学工作站对所获得的样品粉末进行物相、微观形貌以及电化学性能表征.与纯相Sn_4P_3相比, Sn_4P_3/RGO复合材料作为钠离子电池负极材料展示出较为优异的电化学性能.     

磷化铜/石墨烯锂离子负极材料的制备及其电化学性能研究

磷化铜由于其高理论容量和资源丰富等优点,逐渐成为一种拥有发展前景的新型锂离子电池负极材料.但其在充放电过程中存在着严重的体积膨胀和团聚问题,导致其循环性能差、倍率性能低.为此,我们利用水热法和低温磷化法合成了磷化铜/还原氧化石墨烯(Cu3P/rGO)复合材料,并对其物化特性和储锂性能进行了表征与测试.结果表明,rGO的修饰复合能够有效提高Cu3P的电化学性能,为发展新型锂离子电池负极材料提供实验与理论指导.     

高容量石墨烯/中间相碳微球负极材料设计及性能研究（英文）

目的:电动汽车和大规模储能的发展对锂离子电池的能量密度提出了更高的要求,但现有商业石墨负极容量难以满足要求。本文结合石墨烯高电导和高容量的优点以及中间相碳微球材料循环稳定性优良的优势,研究和报道一种容量高和循环性能好的石墨烯/中间相碳微球复合负极材料。方法:1.通过选择高电导率石墨烯和中间相碳微球,制备石墨烯和中间相碳微球复合负极材料。2.选用商业聚偏氟乙烯(PVDF)粘结剂,制备复合材料电极极片,测试和表征电极的形貌、电导以及半电池的充放电等电化学性能,并优化复合材料质量比。3.选择优化的复合负极材料(GMC(8:2)),研究其长循环性能。结论:中间相碳微球的球形结构能有效防止石墨烯的折叠团聚,从而发挥石墨烯的高电导性能。因此,石墨烯/中间相碳微球复合负极材料表现出了很好的倍率性能和循环性能,且其容量达到了421 mA·h/g以上,高于商业石墨的理论容量,具有潜在的应用前景。     

例析电池电极反应式书写的四个突破口

<正>突破口一:依氧化还原总反应标价态,写半反应。例1 Li-SOCl_2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳,电解质溶液是LiAlCl_4-SOCl_2。电池的总反应可表示为4Li+2SOCl_2=4LiCl+S+SO_2。请回答下列问题:电池的负极材料为___,电极反应为__;正极的反应式为__。     

MnO2/碳纳米管/石墨烯/泡沫镍复合材料制备及储锂性能评价综合实验设计

针对锂离子电池负极材料的实际应用问题,设计了MnO2/碳纳米管/石墨烯/泡沫镍复合材料的制备及储锂性能评价综合实验.实验先采用化学气相沉积法制备碳基底,再经水热反应沉积二氧化锰制备自组装电极;通过X射线衍射、扫描电镜、氮吸脱附法等技术和电化学手段对其结构、微观形貌、储锂性能进行表征和评价.该实验涉及纳米材料制备、微观结...     

氧化还原反应规律及解题应用

氧化还原反应在新的考试说明中虽然降低了难度要求,但氧化还原反应是中学化学学习的主线之一,其规律及应用灵活多变,并与电化学知识联系紧密,高考依然要求学生“了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式．”因此在学习氧化还原反应时,教师必须针对氧化还原反应规律及解题应用加强对学生的指导,为今后学习电化学等知识打好基础．下面结合近几年的高考题谈谈氧化还原反应规律及解题应用．     

从热力学角度解释C还原CuO、SiO_2氧化产物

针对学生初三学过的碳还原氧化铜的氧化产物是二氧化碳,而高一同样碳还原二氧化硅的氧化产物却是一氧化碳,假定反应分两步进行,碳还原氧化铜、二氧化硅先到CO,再CO与氧化物反应生成CO_2,从热力学角度解释最终的氧化产物。     

锡基氧化物锂离子二次电池负极材料的研究进展

锡基氧化物在锂离子二次电池负极材料方面具有广阔的应用前景.本文简述了二氧化锡锂离子电池负极材料的研究进展与贮锂机理,总结了锡基氧化物的合成方法及其性能,并对其发展前景进行了展望.     

机械球磨法制备纳米CrTaO_4锂离子电池负极材料及其电化学性能研究

采用机械球磨法制备CrTaO_4纳米材料,并首次将其作为锂离子电池负极材料.利用X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、充放电测试、循环伏安(CV)测试和电化学交流阻抗测试(EIS)对材料的结构、形貌和电化学性能进行表征.与传统块材CrTaO_4相比,球磨后的CrTaO_4首次放/充电容量由313/147 mAh/g提高到508/309 mAh/g,充放电50次后放电容量可以保持在124 mAh/g,同时不同倍率进行充放电,充放电80次后改性样品的放电容量仍可维持在140 mAh/g,有效提高了电化学性能.     

浅谈原电池电极反应式的书写

原电池是电化学的重要内容,其中的电极反应式的书写乃是原电池的重头戏.只有掌握好原电池的电极反应式的书写,才能正确写好电池总反应式,才能准确确定其中电子转移的量、产物的量、各电极周围及整个电池的pH变化状况.要熟练掌握电极反应式的书写,首先是要理解原电池的原理,即为活泼性不同的两个电极材料(金属与金属或金属与非金属导体)和电解质溶液之间自发的发生氧化还原反应,而且构成一个闭合回路.活泼性强的电极作为负极,发生氧化反应,另一个电极上发生还原反应,作为正极.判断正负极后就要分     

介绍一种盐桥制作的新方法

苏教版《实验化学（选修）》第62页研究电化学问题时提到铜锌原电池（又称丹尼尔电池1的两种电解质溶液之间需要用盐桥连接起来。利用盐桥可沟通两个半电池,降低液接电势,保持电荷平衡,使反应得以继续进行。但一般实验室并元现成的盐桥,通常都是随用随制,其传统制备方法是：“将30gKCI溶于100mL蒸馏水中形成饱和溶液,再加2g的琼脂或琼胶加热煮沸后,     

原电池易混淆的两个问题

原电池是电化学的重要基础知识之一,同学们在学习原电池时最易混淆下面两个问题. 1.在原电池装置中还原能力较强的一极一定是原电池的负极吗? 有些同学在判断原电池装置中电池的正负极时,没有理解原电池正负极判断的根本原则,仅仅机械性地参照金属活动顺序表而作出错误的判断.     

学习电化学知识要注重氧化还原知识的迁移

电化学知识包括原电池、电解和电镀,其原理均是利用氧化还原反应完成电能和化学能之间转化:化学能原电池(?)电解池电能因此在掌握原电池、电解和电镀基本原理时要注重氧化还原反应知识的应用。一、原电池原电池实质上是依据一定条件,将氧化还原反应中还原剂失去的电子经过导线传给氧化剂,使氧化反应和还原反应分别在负极、正极进行。组成原电池必须具备以下三个条件1.必须有两种活泼程度不同金属(或金属和非金属)做电极。2.电极必置于电解质溶液中。3.形成闭合回路。在掌握原电池的工作原理时应注意以下几个方面     

电极电势的一些应用讨论

电极电势有着广泛的应用，本文就以下几个方面进行论述。1判断氧化还原反应的方向及完全程度1．1氧化还原反应进行的方向通常预测氧化还原反应自发进行的可能性，只要将氧化剂和还原剂所构成电池的电动势值求出，即可加以判断：氧化还原反应能自发进行，氧化还原反应不能自发进行。而电池电动势与电极电势的关系是：E电池=正极-负极即E电池=氧化剂-还原剂，E电池=氧化剂-还原剂。当粗略地定性判断氧化还原反应能否自发进行时，可用E°电池代替E电池。此法需计算出标准电池电动势E°，较为麻烦，以下介绍一种简便的方法。电极反应的标准电…     

探究原电池的解题策略

电化学知识是以电解质溶液为载体,以氧化还原反应为核心,原电池的负极和电解池的阳极是氧化极,原电池的正极和电解池的阴极是还原极。因此,要从电子得失角度去分析有关的电极和电极反应方程式。例如,原电池的问题可从下列三类来分析。第一类原电池,如铜锌原电池,其组成条件有三条:①两个活泼性不同的电极(金属与金属、金属与石墨碳棒、金属与难溶金属氧化物);②电解质溶液,至少要能与一个电极发生有电子转移的氧化还原反应,一般是置换反应;③两电极插入电解质溶液中且用导线连接。这种原电池中,较活泼的金属作负极,负极发生氧化反应,负极材…     

纳米Co3O4/石墨烯复合材料制备及电化学性能研究

Co3O4纳米复合材料是钠离子电池重要的材料.本文采用溶剂热渗碳、水热的方法在清洗后的宏孔导电网络表面覆盖了一层Co3O4/纳米石墨烯复合材料.纳米Co3O4层由直径为200 nm的薄片构成.电化学测试表明,作为钠离子电池负极材料Co3O4/nanographene/MECN初始容量达到了815 mAh/g,可逆容量300 mAh/g,该结构的Co3O4纳米复合材料为下一代钠离子电池结构设计提供了新思路.     

燃料电池电极反应式的书写

例1根据氢气在氧气中燃烧的反应可设计出电池。这种电池称为燃料电池。该电池用铂做电极,在两极分别通入氢气和氧气,电池的电解质可以呈酸性或碱性,电池的反应相当于氢气在氧气中燃烧,即2H2+O22H2O。试写出分别以酸或碱作为电解质时正、负极的电极反应式。解析(1)酸性电解质。从反应式上看,氢元素的化合价升高,氢原子失去电子后变成H+。因为电解质是酸性电解质,H+直接进入溶液。电池反应中并没有H+的消耗与生成,所以,在正极的O2得到电子后一定与H+结合生成水。负极:2H2-4e-4H+正极:O2+4e-+4H+2H2O(2)碱性电解质。氢原子失去电子后变成…     

pH对席夫碱在玻碳电极上电化学氧化还原的影响

合成了一种席夫碱（N-苯基苯甲亚胺）,利用循环伏安法对这种席夫碱溶液在玻碳电极上的电化学氧化还原进行了研究,并考察了pH对这种席夫碱的电化学氧化还原反应的影响．结果表明：该席夫碱的循环伏安图上,在-1．590V电位下出现了一个-CH=N-基团不可逆的还原峰,这说明在玻碳电极上此席夫碱可以被还原;在不同pH的缓冲溶液中,此席夫碱的-CH=N-基团还原峰的峰电位随着H^＋浓度的增大向负方向移动,并对H^＋对席夫碱-CH=N-基团的电化学氧化还原影响的机理进行了推断．     

四丁基铵十聚钨酸盐的制备及表征

根据十聚钨酸盐的特殊性质制备了四丁基铵十聚钨酸盐，通过红外光谱、紫外吸收光谱进行鉴定；采用循环伏安法对其进行电化学表征．结果表明：严格控制pH值及加料操作，才能由粉状白钨酸(WPTA)水溶液制得十聚钨酸盐；在乙腈／水混合溶剂系统中．其在玻碳电极上的电化学过程表现为两步单电子转移．