导读:本文包含了电化学机理论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:电化学,机理,普鲁士,在线,正极,粒径,合金。
电化学机理论文文献综述
郑凌云,吴双双,王傲楠,赵琳,翟丹丹[1](2019)在《Li-CO_2电池电化学机理研究进展》一文中研究指出随着对二氧化碳排放和电能供应最大化的的平衡需求不断增长,锂二氧化碳电池与先进储能和有效二氧化碳固定的双重特征相的结合引起了研究人员的极大关注。本文实时、深入且全面地介绍了有关锂二氧化碳电池中电化学反应机制的最新研究进展以及未来的研究方向。(本文来源于《山东化工》期刊2019年19期)
孙窈[2](2019)在《K_xMnFe(CN)_6材料的制备及其电化学机理》一文中研究指出K_xMnFe(CN)_6晶体粉末是目前最具潜质的钾离子电池正极材料之一,其不仅拥有较高的能量密度,还具备较高的工作电压。普鲁士蓝类似物开放而稳定的框架不仅在动力学上使离子扩散迅速,而且晶格应变低,往往有利于倍率和循环性能。虽然理论上该材料优势明显,但如何实现批量生产结构缺陷和杂质较少,并且电化学性能稳定的K_xMnFe(CN)_6仍是该材料能够产生商业价值的关键问题。近年来,对正极材料进行掺杂并构建不同形貌结构和粒径被认为是有效的改善循环稳定性的方法。本论文以K_xMnFe(CN)_6晶体粉末为研究对象,借助掺杂其他活性物质、不同的置换反应和螯合作用改变结晶环境和速率,制备Na_xMnFe(CN)_6、K_xMnFe(CN)_6混合物、不同晶体结构的K_xMnFe(CN)_6和不同粒径大小以及形貌结构的K_x MnFe(CN)_6作为钾离子电池正极材料活性物质。具体研究工作如下:(1)通过控制前驱体中钠钾离子摩尔比例可以获得不同比例的Na_xMnFe(CN)_6、K_xMnFe(CN)_6混合物粉末。通过分析混合物的混合比例以及循环性能的表征,评价其作为正极材料的性能。结果表明,该混合物电池充放电氧化还原电位取决于电解液和对极材料,且该混合物用来做钠电池正极时表现出更好的循环稳定性。钠钾离子比例对产物结构有影响,当比例为3:1和1:1时形成的正极材料结构框架尺寸较小,不适合直径较大的钾离子嵌入和脱出,库仑效率低下。(2)通过直接共沉淀法、溶液置换法、电化学置换法和静置置换法制备得到四种结构和性能不同的K_xMnFe(CN)_6。测试结果表明,静置置换可以制备具有良好循环稳定性的具有开放灵活的框架K_xMnFe(CN)_6单晶。其拥有较高的结晶度,单晶结构减少了晶界使得副反应减少。它的工作电压高达3.95 V和3.81 V,首圈放电比容量达112 mAhg~(-1),350圈容量保持率可能超过62%。优化合成条件和包装工艺后,会使得容量保持率进一步提高。(3)在共沉淀过程中添加柠檬酸钾做螯合剂制备K_xMnFe(CN)_6,通过调整柠檬酸钾含量可以制备出具有不同粒径形貌的K_xMnFe(CN)_6纳米颗粒,作为钾离子电池活性物质。结果表明,随着柠檬酸钾含量的增加,K_xMnFe(CN)_6颗粒的表面形貌趋于粗糙,结构趋于疏松,粒径逐渐增大。其变化为:30nm不规则立方体→70nm规则中空立方体→250nm实心的介于立方体和球体之间→250-500nm空心球体。在K_4Fe(CN)_6·3H_2O为1.69g时添加柠檬酸钾30g制备的K_xMnFe(CN)_6做钾电池正极容量保持率为200圈161%,在不考虑初始容量上升的情况下仍优于其他叁种材料、其较高的容量保持率归因于其粒径较大,实心结构需要活化,比表面积较小,与电解液的副反应较少。(本文来源于《新疆大学》期刊2019-06-30)
邓昊,杨林,邓忠伟,李冬冬,杨洋[3](2018)在《基于电化学机理模型的锂离子电池参数辨识及SOC估计》一文中研究指出采用Fisher信息矩阵进行参数可辨识性分析,解决了参数的辨识问题,进而提出了基于简化电化学机理模型SP2D(simple pseudo-two-dimensional)的SOC(电池电量)在线估计方法。实验表明,该SOC估计方法较基于等效电路模型(一阶RC模型)的SOC估计方法,可将SOC估计的平均误差减小近30%,而在电池放电中后期更可减小达60%,有效解决了在电池全工作范围内的SOC高精度估计问题。(本文来源于《上海理工大学学报》期刊2018年06期)
罗宁,彭光怀[4](2018)在《熔盐电解La-Mg-Ni合金及其电化学机理研究》一文中研究指出采用循环伏安法、方波伏安法研究La、Mg在LaF_3-LiF体系中的电化学行为,并以Ni作为活性阴极在980℃下采用恒电流法电解法制备了Ni-Mg-La合金.结果表明,在LaF_3-LiF-La_2O_3熔盐体系中,La3+在W固态阴极上通过转移3个电子一步还原为金属La.同样,LaF_3-LiF-MgO熔盐体系中Mg~(2+)通过一步还原为金属Mg.LaF_3-LiFLa_2O_3-MgO熔盐体系中,在阴极W上出现了多对氧化还原峰,表明有La-Mg金属间化合物的形成.当以Ni作为活性阴极时,在-0.4V至-1V扫描范围的循环伏安曲线表明至少有3种Ni-Mg-La合金共电沉积.通过对Ni-Mg-La合金微观组织进行分析可知,合金主要由La_2Ni_3基体相组成,在基体相中存在Mg含量较高的条状LaMgNi相.(本文来源于《赣南师范大学学报》期刊2018年06期)
廖春发,蔡伯清,王旭,焦芸芬,林觉远[5](2018)在《熔盐电解制备镝合金及其电化学机理研究现状与发展趋势》一文中研究指出综述了金属Dy及几类典型Dy合金的应用、熔盐电解制备方法及其电化学机理研究现状,分析了目前国内外在Dy金属和Dy-Al、Dy-Mg、Dy-Ni、Dy-Fe、Dy-Cu等合金制备技术方面的研究进展,对熔盐电解法制备Dy合金的发展方向进行了展望。(本文来源于《稀有金属与硬质合金》期刊2018年05期)
王政彬,胡红祥,郑玉贵[6](2018)在《纯钛腐蚀临界氟离子浓度现象的电化学机理及其应用》一文中研究指出纯钛以其优异的耐蚀性能被广泛应用于多种工业领域之中,如脱硫湿烟囱防腐内衬等~([1])。同时,也因其优异的生物相容性被广泛应用于生物医用领域之中,如口腔植入材料等~([1])。然而,许多工业介质和医用介质中往往含有氟离子,能显着破坏纯钛的耐蚀性能,导致纯钛在上述领域中的服役存在安全隐患~([2])。但并不是介质中含有氟离子纯钛的耐蚀性能就一定会恶(本文来源于《2018年全国腐蚀电化学及测试方法学术交流会论文集》期刊2018-07-30)
Rajan,AMBAT[7](2018)在《电子器件腐蚀可靠性中电化学机理和电气功能间的相互作用》一文中研究指出由于电子器件的广泛使用,导致了电子设备暴露于各种气候环境中。其中,环境湿度对电子器件腐蚀可靠性的影响是当今最为严重的问题。印刷电路板组件(PCBA)是电子器件的主要组件。潮湿和瞬间气候参数(如湿度和温度)变化引起的水膜形成,以及由于印刷电路板组件本身的若干固有因素都会对印刷电路板组件造成影响。作为印刷电路板组件,其本身小型化和系统集成化。这样,将导致印刷电路板上组件之间的距离很靠近。印刷电路板组件材料的选择与设计都会考虑到在潮湿和瞬态条件下水膜形成的可能性。为此,印刷电路板组件因加工留下的吸水吸湿残留物,比如焊接渣,都将使得印刷电路板组件表面的化学性质都将发生变化,并最终由于上述因素的联合作用,使得印刷电路板组件上薄水膜形成而具有水膜的电特性。当水膜形成在相邻的两个组件之间时,例如焊接连接的组件脚,水膜的电学性质基本上是由形成在印刷电路板组件表面上微电池的电化学性质决定。在这种情况下,通过水膜连接的两个电极的电化学序列是由两个电极间的法拉第反应确定。其中,因水膜厚度较小导致的电极极化和离子的极限传输,包括局部pH变化引起的溶解金属阳离子的稳定性,以及与溶解离子相关的水膜电导率,都会影响两个电极间的电位序。在潮湿条件下,所形成水膜的厚度随着湿度,温度,吸湿性残留物和印刷电路板组件参数变化,可以发生从纳米级到微米级的变化。电子器件的故障取决于这些电化学顺序的相互作用,从而导致不同容量的电路干扰印刷电路板组件的电气性能。因此,了解和控制水膜的积聚形成,以及认识电化学方面的连续变化导致原有电流改变的临界水平,对于控制电子器件因环境湿度导致的故障是很重要的。本文将概述电化学机制与因水薄膜形成导致电子器件在潮湿条件下电气功能变化而诱发失效间的相互作用影响。报告还将主要讨论使用不同电化学测试方法研究这种现象,包括如何将电化学知识转化为电气功能效应的相对优势。所有这些,都可用于分析电路设计对湿度的稳健性。(本文来源于《2018年全国腐蚀电化学及测试方法学术交流会论文集》期刊2018-07-30)
南天翔,杨建广,陈冰,李树超,丁龙[8](2018)在《超声耦合隔膜电积锡电化学机理》一文中研究指出采用超声耦合隔膜电积技术从氯盐体系(Sn(Ⅱ)-Cl~--H_2O)中电积锡,通过循环伏安法、线性扫描伏安法、计时电流法及计时电位法,对比研究有无超声耦合条件下锡隔膜电积的电化学机理。循环伏安曲线及线性扫描曲线分析表明,超声耦合可使锡隔膜电沉积的控制步骤由无超声耦合时的扩散控制转变为有超声耦合时的电化学控制;超声耦合条件下提高温度、酸度及超声功率有利于锡的电积;计时电流测试表明,超声耦合锡隔膜电积初始过程遵循扩散控制的叁维成核和晶粒长大机制,超声波在此过程起到细化晶粒及加快反应进程的作用。超声耦合后,锡的沉积由高择优取向(易产生锡"晶须")逐渐趋于无择优取向,阴极锡倾向于生成规则的网状结构,锡"晶须"得到遏制。同等条件下超声耦合更有利于获得结构更致密、形貌更平整的阴极锡。(本文来源于《中国有色金属学报》期刊2018年06期)
陈雨晴[9](2018)在《磷酸铁锂纳米颗粒电化学机理及相变研究》一文中研究指出锂离子电池在新能源电动汽车领域发挥着不可替代的作用。磷酸铁锂(LiFePO_4)因其原料丰富、价格低廉、对环境友好、循环寿命长及安全性高而成为备受欢迎的主流商业正极材料。LiFePO_4在充放电过程中的动态相变决定其电化学性能,理解LiFePO_4相变机制有助于对LiFePO_4电极材料合理优化。利用LiFePO_4结构的各向异性及Li~+在LiFePO_4晶体中的一维扩散特性可以指导设计合理晶面取向的LiFePO_4,进而优化电池性能。基于对Li~+在LiFePO_4晶体中存在快速扩散通道的理解,本文用乙二醇溶剂热法合成LiFePO_4纳米颗粒,得到了尺寸分布在100 nm以下、0.1 C放电比容量高达166.5 mAh·g~(-1)、10 C放电比容量仍然有86.5 mAh·g~(-1)且循环稳定的ac面择优取向LiFePO_4纳米材料。该材料有更高的离子扩散速率从而具有更优异的电化学性能。本文用恒电流间歇滴定技术(GITT)对LiFePO_4多孔电极相变进行研究,探讨了不同充放电深度的相变动力学以及倍率对相变的影响,以此建立了单颗粒与多孔电极相变以及阶跃响应电位的联系:低倍率下,嵌锂时Li~+逐个填充LiFePO_4颗粒,多孔电极经历均匀离散相变,而脱锂时受非线性浓度波动的影响经历随机成核相变;高倍率下,电极内电解质中Li~+浓度显着降低,沿浓度梯度方向形成一个宏观的“扩散”界面,所以多孔电极经历固溶体相转变。开路电位与温度及充放电深度严格满足Arrhenius方程,为相变活化能和OCV提供了计算方法。本文用化学脱锂制备出具有固溶体相转变路径的LiFePO_4,并验证了其快速的动力学响应,进一步解释了LiFePO_4的高倍率性能:LiFePO_4纳米颗粒在高倍率下经历固溶体相转变。通过施加外电压模拟充放电过程中LiFePO_4电场分布,以此研究电场环境下相态变化,并建立电流密度与相态变化的关系,发现LiFePO_4以10 C倍率充放电时出现两个稳定可逆新相(17.5°和33.5°),当倍率超过20 C,中间相尽管存在但非常不稳定,相成分也非常复杂。用容量微分曲线进一步确定相变临界电流密度,当低于2 C,LiFePO_4颗粒并发相变且在单颗粒中LiFePO_4和FePO_4两相并存;2 C以上,LiFePO_4单颗粒内形成连续扩散的界面且存在不稳定的中间相成分,当高于10 C时,在过电势梯度分布的电极中出现稳定且可逆的固溶相组分,相分离被抑制,电极材料经历单相转变。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2018-05-01)
袁广中,滑晨铮,姜珊珊,汪建勋,刘涌[10](2017)在《纳米晶增强TiO_2@WO_3复合薄膜电致变色性能及其电化学机理研究》一文中研究指出以6~8 nm锐钛矿TiO_2纳米晶和偏钨酸铵为前驱体,采用溶液法在ITO玻璃基板上制备了TiO_2@WO_3复合薄膜。研究结果表明,TiO_2纳米晶均匀镶嵌在非晶态WO_3基体中,相比于纯WO_3薄膜,TiO_2@WO_3纳米晶复合薄膜的电致变色性能得到显着增强:在633 nm处透过率调制幅度达到62.8%,相比于纯WO_3薄膜提高了115%:着色和褪色速度最优为7.1 s和3.3 s,特别是褪色速度相比于WO_3薄膜有一个数量级的提升。同时复合薄膜表现出更高的电化学可逆性。电化学分析表明:复合薄膜电致变色性能的提升与复合薄膜电化学活性的提高有关:复合薄膜具有更大的氧化还原电流,表明纳米晶复合促进了离子的嵌入和脱出:复合薄膜参与电致变色的法拉第电流显着提高:复合薄膜具有更小的电子转移电阻和离子扩散电阻,表明复合薄膜具有更高的反应动力学性能。以上结果表明TiO_2@WO_3复合电致变色薄膜具有重要的理论研究价值和实际应用前景。(本文来源于《2017年全国玻璃科学技术年会论文集》期刊2017-08-27)
电化学机理论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
K_xMnFe(CN)_6晶体粉末是目前最具潜质的钾离子电池正极材料之一,其不仅拥有较高的能量密度,还具备较高的工作电压。普鲁士蓝类似物开放而稳定的框架不仅在动力学上使离子扩散迅速,而且晶格应变低,往往有利于倍率和循环性能。虽然理论上该材料优势明显,但如何实现批量生产结构缺陷和杂质较少,并且电化学性能稳定的K_xMnFe(CN)_6仍是该材料能够产生商业价值的关键问题。近年来,对正极材料进行掺杂并构建不同形貌结构和粒径被认为是有效的改善循环稳定性的方法。本论文以K_xMnFe(CN)_6晶体粉末为研究对象,借助掺杂其他活性物质、不同的置换反应和螯合作用改变结晶环境和速率,制备Na_xMnFe(CN)_6、K_xMnFe(CN)_6混合物、不同晶体结构的K_xMnFe(CN)_6和不同粒径大小以及形貌结构的K_x MnFe(CN)_6作为钾离子电池正极材料活性物质。具体研究工作如下:(1)通过控制前驱体中钠钾离子摩尔比例可以获得不同比例的Na_xMnFe(CN)_6、K_xMnFe(CN)_6混合物粉末。通过分析混合物的混合比例以及循环性能的表征,评价其作为正极材料的性能。结果表明,该混合物电池充放电氧化还原电位取决于电解液和对极材料,且该混合物用来做钠电池正极时表现出更好的循环稳定性。钠钾离子比例对产物结构有影响,当比例为3:1和1:1时形成的正极材料结构框架尺寸较小,不适合直径较大的钾离子嵌入和脱出,库仑效率低下。(2)通过直接共沉淀法、溶液置换法、电化学置换法和静置置换法制备得到四种结构和性能不同的K_xMnFe(CN)_6。测试结果表明,静置置换可以制备具有良好循环稳定性的具有开放灵活的框架K_xMnFe(CN)_6单晶。其拥有较高的结晶度,单晶结构减少了晶界使得副反应减少。它的工作电压高达3.95 V和3.81 V,首圈放电比容量达112 mAhg~(-1),350圈容量保持率可能超过62%。优化合成条件和包装工艺后,会使得容量保持率进一步提高。(3)在共沉淀过程中添加柠檬酸钾做螯合剂制备K_xMnFe(CN)_6,通过调整柠檬酸钾含量可以制备出具有不同粒径形貌的K_xMnFe(CN)_6纳米颗粒,作为钾离子电池活性物质。结果表明,随着柠檬酸钾含量的增加,K_xMnFe(CN)_6颗粒的表面形貌趋于粗糙,结构趋于疏松,粒径逐渐增大。其变化为:30nm不规则立方体→70nm规则中空立方体→250nm实心的介于立方体和球体之间→250-500nm空心球体。在K_4Fe(CN)_6·3H_2O为1.69g时添加柠檬酸钾30g制备的K_xMnFe(CN)_6做钾电池正极容量保持率为200圈161%,在不考虑初始容量上升的情况下仍优于其他叁种材料、其较高的容量保持率归因于其粒径较大,实心结构需要活化,比表面积较小,与电解液的副反应较少。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
电化学机理论文参考文献
[1].郑凌云,吴双双,王傲楠,赵琳,翟丹丹.Li-CO_2电池电化学机理研究进展[J].山东化工.2019
[2].孙窈.K_xMnFe(CN)_6材料的制备及其电化学机理[D].新疆大学.2019
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[4].罗宁,彭光怀.熔盐电解La-Mg-Ni合金及其电化学机理研究[J].赣南师范大学学报.2018
[5].廖春发,蔡伯清,王旭,焦芸芬,林觉远.熔盐电解制备镝合金及其电化学机理研究现状与发展趋势[J].稀有金属与硬质合金.2018
[6].王政彬,胡红祥,郑玉贵.纯钛腐蚀临界氟离子浓度现象的电化学机理及其应用[C].2018年全国腐蚀电化学及测试方法学术交流会论文集.2018
[7].Rajan,AMBAT.电子器件腐蚀可靠性中电化学机理和电气功能间的相互作用[C].2018年全国腐蚀电化学及测试方法学术交流会论文集.2018
[8].南天翔,杨建广,陈冰,李树超,丁龙.超声耦合隔膜电积锡电化学机理[J].中国有色金属学报.2018
[9].陈雨晴.磷酸铁锂纳米颗粒电化学机理及相变研究[D].武汉理工大学.2018
[10].袁广中,滑晨铮,姜珊珊,汪建勋,刘涌.纳米晶增强TiO_2@WO_3复合薄膜电致变色性能及其电化学机理研究[C].2017年全国玻璃科学技术年会论文集.2017