国家重点基础研究发展计划(2010CB227201)
- 作品数：12 被引量：54H指数：5
- 相关作者：刘素琴文越华程杰曹高萍杨裕生更多>>
- 相关机构：中南大学防化研究院沈阳理工大学更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：电气工程理学动力工程及工程热物理化学工程更多>>
- 钒电解液的绿色制备及其热力学分析被引量：9
- 2011年
- 以分析纯V2O5为原料,利用双氧水还原的方法制备钒电解液,并对五氧化二钒的溶解机理进行了研究.通过UV-Vis光谱分析和ICP,对钒电解液在电解过程中钒离子的价态变化和浓度变化进行表征.通过计算,得到了钒电解液制备的反应焓变和吉布斯自由能变化,结果表明:生成硫酸氧钒的反应为放热反应,并且该反应促进了五价钒离子的溶解.将所制备的电解液组装成动态电池,在电流密度为2.4 mA/cm2时,电池的电流效率、电压效率、能量效率分别为93.6%、98.1%和91.9%,充放电结果表明:所制备的电解液具有很好的活性,可以应用于钒电池.
- 吴雄伟彭穗冯必钧山村朝雄矢野贵佐藤伊佐務刘素琴黄可龙
- 关键词：电解液热力学
- 全钒液流电池电解液稳定性的研究
- 【引言】全钒液流电池已处于规模示范应用阶段,但溶有活性物质的钒电解液稳定性仍是制约其实用化的关键问题之一。本文综合考察了杂质离子、温度、钒和硫酸浓度对钒电解液稳定性的影响,探讨正/负极钒电解液产生沉积的组成,获得可同时兼...
- 文越华徐艳程杰刘汉民曹高萍杨裕生
- 电解液流速对锌镍单液流电池性能的影响被引量：8
- 2014年
- 通过电化学测试、扫描电子显微镜观察和X射线衍射分析研究了电解液流速、电流密度和锌沉积面容量三者关系及对锌镍单液流电池充放电性能和负极锌沉积形貌的影响.结果表明,锌沉积面容量是影响锌镍单液流电池充放电效率和负极锌沉积形貌的最主要因素,电解液流速不宜过高或过低.随着锌沉积面容量的增大,电池的充放电效率和循环稳定性对电流密度的变化更为敏感,适宜的电解液流速范围变窄.锌沉积面容量在25 mA·h/cm2以上,锌沉积皆呈海绵状.在较低锌沉积面容量下,电解液流速也较低时,海绵锌沉积较为均匀致密.而在高的锌沉积面容量下,海绵状锌沉积的团簇和颗粒变大,不均匀性加重,仅在适中的电解液流速(7.1 L/min)下,锌沉积部分致密规整,电池具有较好的充放电性能.
- 宋世野潘君丽文越华程杰潘军青曹高萍
- 关键词：充放电性能
- Cu/Cu^(2+)沉积型电极在流动酸性电解液中的电化学性能
- 2012年
- 在流动的高浓度硫酸铜酸性溶液中,研究了H2SO4浓度、温度和CuSO4浓度对Cu/Cu2+沉积型电极在石墨基体上电化学性能的影响.结果表明,沉积型铜电极反应受控于阴极沉积过程,室温下动力学过程较慢,但铜沉积致密,不易形成枝晶和海绵状铜.适当提高H2SO4和CuSO4浓度及反应温度可降低铜沉积的极化,改善其动力学特征;但Cu离子的溶解度受限于H2SO4浓度,CuSO4浓度提升空间有限.优化电解液组成为2.5 mol/L H2SO4+0.7 mol/L CuSO4,反应温度45℃.在此条件下,铜在石墨基体上沉积/溶解的交换电流密度提高1个数量级,具有良好的动力学特征,单电极充放电电压差降低近50%,能量效率超过80%.
- 潘君丽文越华程杰曹高萍杨裕生
- 关键词：电化学性能
- 聚苯胺对水介质中LiMn2O4正极的包覆改性研究
- 【引言】与其他二次电池类似,水系锂离子电池的性能主要取决于电极材料。作为水系锂离子电池的正极材料,在水溶液中需可发生可逆的脱嵌锂反应而避免析氧。LiMn2O4很好满足这两个条件,且锰资源丰富,环境友好,电位高,使其成为用...
- 潘君丽文越华尹元程杰曹高萍白守礼杨裕生
- 基体对流动锌酸钾碱液中锌电沉积的影响被引量：4
- 2011年
- 在流动的高浓度锌酸钾碱液中研究了镍箔和镀镍冲孔钢带基体电极对锌沉积/溶解电化学行为的影响.结果表明,在流动电解液中电极表面浓度梯度变化不大,不同基体上均未出现锌沉积的阴极峰;扫描速度超过10 mV/s,循环伏安曲线基本不随扫速变化,说明锌的沉积/溶解峰电流不仅与扫描速度有关,还取决于锌沉积的时间.采用镀镍冲孔钢带基体兼有析氢过电位大和稳定性好的特点,又由于其特殊的冲孔结构,改变了传质方式,锌沉积的极化降低,孔的周围形成紧密堆积的沉积锌,锌沉积的电流和电量大,沉积效率高,经4次充放电循环后,库仑效率即达95%以上,是性能较佳的基体电极.
- 程杰文越华徐艳曹高萍杨裕生
- 关键词：电化学行为
- 水系锂离子电池负极材料LiTi_2(PO_4)_3/C的合成与电化学性能被引量：9
- 2015年
- 采用Pechini法合成了纳米LiTi2(PO4)3,以聚乙烯醇(PVA)为碳源,探讨了不同碳源分散方式下制备的碳包覆LiTi2(PO4)3电极电化学性能的影响因素.结果表明,纳米LiTi2(PO4)3的电化学性能主要取决于本身晶相的纯度和结晶度,其次为LiTi2(PO4)3颗粒表面碳包覆层的均匀程度.采用旋转蒸发的碳源分散方式制得的纳米LiTi2(PO4)3晶相纯度高,结晶度好,LiTi2(PO4)3颗粒表面碳包覆层均匀,电化学性能最优.4C倍率下首次放电容量达到123mA·h/g,充放电循环200次容量保持率在85%以上.
- 赵平文越华程杰申亚举曹高萍杨裕生
- 关键词：碳包覆
- 甲基磺酸和硫酸作为钒电池负极混合支持电解质被引量：2
- 2014年
- 本文研究了甲基磺酸和硫酸混酸作为负极电解液混合支持电解质对V(III)电解液的电化学性能、稳定性、运动粘度和电池性能的影响。结果表明:以甲基磺酸和硫酸为混合支持电解质能提高V(II)/V(III)电对反应的可逆性,延迟电解液在低温下出现结晶的时间,降低电解液的运动粘度。但对电池性能有不良的影响,降低了电池库伦效率,加速了负极电解液中的钒离子向正极迁移,加快了电池容量和能量的衰减。
- 陈勇刘素琴韩慧果刘剑蕾
- 关键词：钒电池甲基磺酸
- CTAB作为钒电池电解液添加剂的研究被引量：13
- 2010年
- 通过紫外-可见、扫描电镜、方波伏安、循环伏安、稳定性考察,研究了十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为钒电池电解液的添加剂对电解液的稳定性和电化学活性的影响,并对其机理进行了探讨.研究结果表明:电解液中CTAB胶束的季铵头部基团与五价钒作用,阻止五价钒的进一步聚合,从而抑制了五价钒的结晶.同时,添加剂在电极和电解液界面上,形成稳定的半球状颗粒,起到胶束催化V(IV)/V(V)氧化还原电对的作用.交流阻抗、充放电测试表明添加CTAB的电解液大大减小电荷传递电阻,使双电层电容增大一倍,提高电解液的电化学反应活性,这与CTAB的胶束催化相吻合.
- 吴雪文刘素琴黄可龙
- 关键词：钒电池电解液添加剂CTAB胶束催化
- 碳包覆对水介质中NaTi2(PO4)3负极电化学性能的影响
- 【引言】水系钠离子电池具有价格低廉,环境友好,安全性能高等优点,成为具有开发和应用潜力的新一代储能器件。负极材料是水系钠离子电池的关键材料之一。NaTi2（PO4）3的原料来源丰富、价格低廉、环境友好,且具有适宜的电极电...
- 申亚举文越华程杰赵平曹高萍
