二次电池用正极活性物质Ni（OH）的固相合成及其电性能

摘要

该论文通过研究,取得了如下进展:一.采用固相反应方法,制得掺不同量的Al的Ni(OH)<,2>.二.采用液相反应法合成了掺20﹪ Al的α-Ni(OH)<,2>,粒径比固相反应法制备的样品的粒径要大一些,且晶体化程度更高.三.采用固相反应方法,制备了掺杂不同量的Mn的Ni(OH)<,2>.从实验结果可知,只有当Mn掺杂量达到一定量,且加入一定量的还原剂时,才能制备出α-Ni(OH)<,2>.四.采用固相反应方法,制得了掺杂不同量的Al、Mn、Zn和Fe的双掺杂的Ni(OH)<,2>,从循环伏安实验筛选出电性能较好的电极.

目录

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前言

第一章绪论

1.1化学电源的概况

1.2镍系列二次电池的反应

1.3电极电位和电动势

1.4镍电极活性物质的晶型、结构

1.5镍电极的工作原理

1.6 Ni(OH)2的制备方法

1.7影响镍电极性能的因素

1.7.1 Ni(OH)2颗粒的形状和尺度

1.7.2添加剂对镍电极性能的影响

1.7.3镍盐的选择

1.8添加剂影响镍电极性能的原因

1.8.1晶型的转变

1.8.2电极电势的改变

1.9低温固相反应法的优点

参考文献

第二章实验

2.1实验试剂

2.2实验仪器

2.3低温固相反应法制备样品

2.3.1制备不同含量的Al取代氢氧化镍

2.3.2制备不同含量的Mn取代氢氧化镍

2.3.3制备掺锰30％的α型氢氧化镍

2.3.4制备双掺杂的氢氧化镍

2.4 XRD测试

2.5 IR测试

2.6 DTA-TG测试

2.7 Ni(OH)2电极的制备

2.8电化学性能测试

2.8.1循环伏安实验

2.8.2恒电流充放电实验

参考文献

第三章低温固相合成掺铝的氢氧化镍

3.1引言

3.2结果与讨论

3.2.1不同含量铝取代的氢氧化镍的晶型结构

3.2.2不同含量铝取代的氢氧化镍的IR图

3.2.3不同含量铝取代的氢氧化镍的DTA图

3.2.4不同含量铝取代的氢氧化镍的CV图

3.2.5不同含量铝取代的氢氧化镍的充放电性能

3.2.6结论

3.3固相反应法和液相反应法制备的掺铝20％的样品的比较

3.3.1结构表征

3.3.2 TG-DTA测量

3.3.3电化学测量

3.3.4结论

参考文献

第四章低温固相合成掺锰的氢氧化镍

4.1引言

4.2掺锰的Ni(OH)2的制备

4.3结果与讨论

4.3.1结构表征

4.3.2电化学测试

4.3.3结论

参考文献

第五章固相反应法合成双掺杂的氢氧化镍

5.1双掺杂元素的选择及样品的制备

5.2双掺杂元素不同掺杂比例的Ni(OH)2的CV图

5.3双掺杂元素不同掺杂比例的Ni(OH)2的TG-DTA图

参考文献

第六章总结

攻读硕士学位期间已发表和待发表的工作

致谢