光充电储氢合金电极论文_王改田

导读:本文包含了光充电储氢合金电极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:合金,二氧化,电极,性能,论文,钛酸锶。

光充电储氢合金电极论文文献综述

王改田[1](2007)在《TiO_2、SrTiO_3/储氢合金电极的光电化学与光充电性能》一文中研究指出本论文以开发一种新的可光充电电池为目标,研究了表面修饰有Pt的二氧化钛纳米粉、直接沉淀法制备的钛酸锶粉、水热法制备的钛酸薄膜与磁控溅射制备的钛酸锶薄膜的光电化学性能及对贮氢合金的光充电性能。同时研究了他们各自的光充电机理。光辅助沉积的方式可在纳米TiO_2表面修饰一些小的铂纳米微粒,其直径大小为2-8nm,含Pt量为0.5%,把载铂的TiO_2粒子修饰的贮氢合金电极的表面制成可光充电TPM电极。TPM电极能够被光充电,但其能被光充进去的容量衰退很快。当把电极重新活化之后,又能被光充电。当对TPM电极光充电的同时,对其加以一个小的辅助电流,不仅改善其光充电循环性能,而且使其放出来的电量大于仅光充与仅电化学充电的容量之和。其原因为:当TPM电极只是被光照射时,贮氢合金表面可被TiO_2价带产生的空穴所氧化,而在表面生成一层金属氧化物,阻止在贮氢合金表面吸附的氢原子向可金属内部扩散,但当电极在光照的同时,辅以一定的电流对其充电,使电极总保持在活化状态,因而在整个光充电的过程中光都对贮氢合金充电。TPM电极的光充电过程存在两种机理,即光电催化贮氢机理和光催化贮氢机理,两种机理都可以较好地解释实验结果。以直接沉淀法制备的SrTiO_3粉末,晶粒为纳米级,粒径大小分布均匀,基本呈球状,高温热处理使晶粒之间发生团聚,温度对钛酸锶晶粒长大的影响并不显着。把纳米SrTiO_3粉体修饰在贮氢合金表面制成MHS电极。MHS电极具有光充电性能,光充电过程中MHS电极电位能充至—0.79V(参比电极均为Hg/HgO/6MKOH电极)。以水热法可在TiNi合金薄膜表面原位生成一层多晶钛酸锶薄膜;随着水热反应的温度的升高,薄膜的晶粒长大。其光电流随水热反应的温度先增加后减小,170℃制备的SrTiO_3薄膜的光电流最大,其开路光电压变化的趋势与光电流变化相同。射频磁控溅射法的SrTiO_3薄膜是非晶态的,随着后续的晶化温度的提高,薄膜的结晶程度改善,晶粒尺寸长大,但也存在向(110)方向的取向。其表面也变得平滑,晶化温度大于500℃时,可观察到明显的晶界。薄膜的制备和后处理工艺对磁控溅射SrTiO_3薄膜的光电性能有较大的影响。其阳极光电流和开路光电压随薄膜晶化温度的升高先增大后减小,500℃晶化的薄膜的光电流、开路光电压最大。随着Nb掺杂浓度的增大,在我们的研究范围内(0-2%),光电流和开路光电压都是增大。薄膜厚度对其光电流的影响较为复杂,不同的电位区间影响不同,外加电位<-0.71V时,阳极光电流和开路光电压随薄膜厚度先增加后减小,厚度为90nm时,阳极光电流最大。外加电位>-0.71V时,阳极光电流随SrTiO_3薄膜厚度的增加而增加。射频磁控溅射法制备的掺铌钛酸锶薄膜的光充电性能的影响因素与光电流的影响因素相同,其趋势也相类似。光照480分钟后,SNH电极的最终电位及其相应的放电时时间随薄膜的晶化温度行增加后减少,在500℃时达最大,为-0.893V,190分钟。随着掺杂浓度的提高,相应的SNH电极的光充电的最终电位及其放电时间都增加,当Nb的掺杂浓度为2%时,其值分别为-0.9V,235分钟。随着薄膜厚度的增加,相应的SNH电极的光充电最终电位、放电时间先地加,后减少,当膜的厚度为90nm时,其光充电最终电位、放电时间分别为-0.893V,190分钟。(本文来源于《浙江大学》期刊2007-04-01)

张文魁,甘永平,黄辉,张博,王改田[2](2005)在《表面修饰纳米TiO_2的贮氢合金电极的光充电行为》一文中研究指出采用水解-沉淀法制备了锐钛矿结构的纳米级TiO2,研究了表面修饰TiO2的贮氢合金电极的光充电、循环伏安及交流阻抗特性.结果表明,表面未修饰TiO2的贮氢合金电极在光照下电极电位基本无变化,而表面修饰TiO2的贮氢合金电极在光照下,电极电位向负方向偏移,可达-0.835V,表明在光照射条件下电极表面有氢原子形成.电化学阻抗谱的结果也表明,表面修饰电极在光照时表面有吸附氢存在,并存在氢原子向贮氢合金内部的扩散过程.扫描电镜观察表明,表面修饰TiO2的贮氢合金电极在光充电后产生的氢原子被贮氢合金吸收引起膨胀,导致表面出现大量微裂纹.(本文来源于《化学物理学报》期刊2005年05期)

光充电储氢合金电极论文开题报告

(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:

采用水解-沉淀法制备了锐钛矿结构的纳米级TiO2,研究了表面修饰TiO2的贮氢合金电极的光充电、循环伏安及交流阻抗特性.结果表明,表面未修饰TiO2的贮氢合金电极在光照下电极电位基本无变化,而表面修饰TiO2的贮氢合金电极在光照下,电极电位向负方向偏移,可达-0.835V,表明在光照射条件下电极表面有氢原子形成.电化学阻抗谱的结果也表明,表面修饰电极在光照时表面有吸附氢存在,并存在氢原子向贮氢合金内部的扩散过程.扫描电镜观察表明,表面修饰TiO2的贮氢合金电极在光充电后产生的氢原子被贮氢合金吸收引起膨胀,导致表面出现大量微裂纹.

(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。

光充电储氢合金电极论文参考文献

[1].王改田.TiO_2、SrTiO_3/储氢合金电极的光电化学与光充电性能[D].浙江大学.2007

[2].张文魁,甘永平,黄辉,张博,王改田.表面修饰纳米TiO_2的贮氢合金电极的光充电行为[J].化学物理学报.2005

论文知识图

储氢合金/半导体电极的结构及光辅助充...

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