导读:本文包含了铝水电池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:电池,滑石,电极,电解液,复合物,电化学,合金。
铝水电池论文文献综述
屈亚松,俞小花,谢刚,史春阳,杨亚刚[1](2019)在《锌酸钙和锌铝水滑石的制备及其在锌镍电池中的应用研究》一文中研究指出采用常规水热法合成锌酸钙,采用水热法和共沉淀法制备锌铝水滑石。利用SEM、XRD、EIS和倍率充放电技术对制备的材料进行表征与测试。结果表明,制备的锌酸钙样品为六边形片状晶体,且粒径均匀、分散性较好;水热法制备的锌铝水滑石具有片状晶体,粒径均匀、分散较好;制备的锌酸钙结晶程度高,不同方法合成的锌铝水滑石出现衍射峰的图谱基本一致;锌酸钙及锌铝水滑石的电极电荷传递阻抗(R_(ct))均小于氧化锌;锌酸钙以及锌铝水滑石均能提升锌电极耐蚀性能;锌酸钙负极经过40次充放电循环后循环保持率为86. 28%。(本文来源于《现代化工》期刊2019年08期)
谢欣烁[2](2019)在《基于铝/水制氢-燃料电池发电的生命周期评价及基础实验研究》一文中研究指出由于能源危机和环境污染问题日益加剧,当前世界能源系统正处于快速转变过程。氢能作为一种理想清洁能源,其产业化应用发展受到了高度重视。铝/水反应制氢是以金属铝为氢能载体的清洁制氢技术,通过铝/水反应制氢系统与质子交换膜燃料电池氢能转化系统联合发电,可建立氢能从产生到转化利用的高效技术路线。将铝/水制氢-燃料电池发电系统产生的电能应用于汽车驱动系统,可有效缓解传统燃油车使用过程造成的交通能耗和环境污染问题。本文首先针对铝能源的氢能转化应用技术路线进行理论研究,采用生命周期评价方法,构筑了从油井到车轮的铝能源氢能转化车用技术路线。基于能量的转化和利用途径,研究通过目标与系统边界搭建、清单收集、影响评价、结果解释等评价步骤,分析了铝能源氢能转化、纯电动、燃油叁类车用能源应用技术路线的整体能耗和环境效益。结果表明,以金属铝为原料的车用技术路线在油井到车轮全部阶段的基础能耗适中,环境效益表现优秀。当制氢系统氢氧化钠的投入比例下降时,系统整体能耗和环境效益将进一步被优化。随着新型车用能源利用技术成熟和中国电力结构优化,未来纯电动车型以及其他新型车型,如基于铝能源转化的燃料电池车型,将有望替代传统燃油车,成为汽车产业的新一代主体车型之一。为研究铝/水制氢-燃料电池发电系统技术特性,验证理论设计路线应用可行性,本文结合生命周期流程参数,设计搭建了铝/水制氢-燃料电池耦合发电系统并进行匹配实验研究,同时对燃料电池设备开展了稳定供氢条件下的标定实验测试。研究通过控制铝/水反应物配比和电路负载等变量条件得出相关实验结果,总结氢气流量及系统发电特性,讨论了系统最佳反应工况和相关改进方向。结果表明,耦合系统允许的氢气流量范围较广,反应条件容易实现,运行稳定,整体方案可行;同时,本研究发现制氢系统的氢气流量稳定对发电性能影响较大,因此提升供氢稳定性是今后铝/水反应制氢努力的方向之一。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-01-01)
林碧亮,李军,魏文英[3](2016)在《涂铂钛网电极的制备及其在铝水电池的应用》一文中研究指出采用热分解法制备了涂铂钛网。采用扫描电子显微镜和荧光测厚仪对涂铂钛网的形貌、涂层厚度进行了分析,通过稳态极化曲线研究了涂铂钛网在中性电解液中的活性,将涂铂钛网与铝合金组成铝水储氢电池,并进行恒流放电实验以研究其放电性能。结果表明,涂铂钛网中铂涂层厚度约0.21μm,涂铂钛网的析氢过电位低,电池开路电压0.782V,生成的氢气纯度高达99.99%,且涂铂钛网稳定性较好。(本文来源于《电源技术》期刊2016年08期)
杨斌[4](2014)在《锌铝水滑石纳米复合材料的制备及其在锌镍电池中的应用研究》一文中研究指出摘要:锌镍电池是一种高能量密度的碱性蓄电池,其电池性能远远高于镉镍和镍氢电池,加上这种电池原材料丰富,电解液和活性物质无毒,电池体系绿色无污染,越来越受到各国研究机构的重视。然而镍锌二次电池中常规负极材料的放电产物易溶于碱性电解液,从而会导致电池循环寿命降低oZnAl-LDH材料由于其新颖的二维纳米结构,在碱性电解液中具有很好的稳定性和电化学活性等优点,被认为最有潜力成为下一代锌镍电池的新型负极材料。然而,单相的ZnAl-LDH材料本身的导电性较差限制了其电化学性能的进一步提升。因此,将ZnAl-LDH材料与导电性较好的碳、金属等复合,通过发挥两种材料各自的优势,改善复合材料的导电性和机械强度,从而极大地提高复合材料的电化学性能。本文围绕新型ZnAl-LDH纳米复合材料的制备和相关电化学性能展开研究,主要内容如下:(1)通过离心分离的方法将ZnAl-LDH固体沉淀和盐溶液分离,再重新分散在超纯水中,使ZnAl-LDH在超纯水环境中水热生长结晶,水热反应24小时后得到了晶形规则、大小均一的二维纳米片材料。相比于常规的水热法和共沉淀法,本方法合成的水滑石结构更加规则,分布更加均匀,没有出现团聚现象,ZnAl-LDH样品呈规则的六边形晶体结构,质量和纯度较高,非常适合应用到锌镍电池负极材料中。(2)利用正负电荷之间的静电力作用,将表面修饰后的碳纳米管和ZnAl-LDH两种纳米材料结合在一起,生成叁维ZnAl-LDH/CNTs复合物。对复合物的结构进行表征后发现,CNTs均匀分布在ZnAl-LDH纳米片表面,形成一种导电网状结构。将其作为负极活性物质应用到锌镍电池中,通过恒流充放电曲线研究、CV曲线测试、电池循环性能实验,证明电池的循环稳定性、充放电性能以及电极的放电比容量均有显着提升。(3)运用银镜反应技术,在ZnAl-LDH纳米片表面进行纳米银修饰,首次制备出银包覆ZnAl-LDH纳米片材料。通过电池的恒流充放电实验,发现这种银包覆ZnAl-LDH纳米片材料具有更高的放电容量、更为优异的充放电性能和循环稳定性。进一步采用交流阻抗技术对其进行研究,发现这种银包覆ZnAl-LDH纳米片的电荷转移电阻相比于没有包覆之前有明显的下降,证明了银包覆技术可以显着改善电极的导电性,降低电极的电荷转移电阻,使活性物质的电化学性能显着提升。(4)合成不同银含量的Ag/ZnAl-LDH复合物,研究复合物中银的含量对其电化学性能的影响。通过各种结构表征手段,证明了导电相银包覆在ZnAl-LDH纳米片表面,不同银含量的复合物样品中银包覆层的分布和存在状态不同,当银的含量达到7.49wt.%(AL15)时,形成一层均匀的银包覆层。综合考虑电池的循环稳定性和放电容量,AL15样品的性能最佳,在循环300次以后,AL15的放电容量没有出现明显衰减,在整个300次充放电循环中放电容量始终稳定在-400mAh g-。(5)采用溶液直接还原法,在不用任何还原剂的情况下,将硝酸银溶液中的银离子直接还原成纳米银颗粒,沉积在ZnAl-LDH纳米片表面。电化学性能测试表明Ag-LDH复合物样品相比于纯的ZnAl-LDH,其电化学性能得到了显着改善。电化学交流阻抗谱分析结果表明,Ag-LDH复合物的电荷转移电阻明显降低。这证明了高导电的纳米银颗粒沉积在ZnAl-LDH纳米片表面,可以通过降低电荷转移电阻的方式,提高电极材料的电荷传输速率和电子导电性,改善电极材料的电化学性能。(6)采用自组装的方法将GO和ZnAl-LDH组装在一起,然后通过水热还原法,将GO还原成石墨烯,得到graphene/ZnAl-LDH复合物。对graphene/ZnAl-LDH复合物样品的结构进行表征,证明了超薄的石墨烯将ZnAl-LDH纳米片包裹在中心,形成新颖的胶囊状结构。由于外层的graphene具有非常好的电子传导特性,可以大大加快电子在活性物质之间以及活性物质与集流体之间的传导过程。由于胶囊状graphene/ZnAl-LDH复合物具有以上优点,在电池的循环性能和放电容量方面均有大幅提升。在1C条件下电池恒流充放电循环1000次以后,电池容量仅衰减3%,稳定在~405mAh g-1,这种优异的循环特性,非常适合作为锌镍电池负极活性材料。(本文来源于《中南大学》期刊2014-04-01)
张林森,李振亚,王为[5](2009)在《不同炭载体对铝水储氢电池复合正极的影响》一文中研究指出采用化学还原法制备了以炭为载体的Ni/C复合正极材料。运用扫描电子显微镜法(SEM)和X射线衍射光谱法(XRD)对目标材料Ni/C的形貌和结构进行了分析,通过稳态极化曲线研究了Ni/C膜电极在中性电解液中的活性,将Ni/C膜电极与铝合金组装成的铝水储氢电池进行了恒流放电实验以研究放电性能。考察了活性炭,中间相炭微球和炭黑不同炭载体对目标材料性能的影响。结果表明:以炭黑为载体的电催化剂在中性电解液中具有优良的电催化活性。(本文来源于《电源技术》期刊2009年01期)
张林森,王为[6](2006)在《铝合金的固溶处理及在铝水储氢电池中的应用》一文中研究指出金属铝是一种高强度的能量载体,其电化学当量为2.98Ah/g,体积当量为8.1Ah/ cm3。而其它电极材料如锂、镁、锌的电化学当量分别为3.86、2.20和0.82Ah/g,体积当量分别为2.06、5.85和3.83 Ah/cm3。此外,金属铝来源广泛,储量丰富,价格低廉,没有环境污染,是较为理想的电极材料。但铝电极的极化和自腐蚀相当严重,(本文来源于《第二十七届全国化学与物理电源学术年会论文集》期刊2006-11-01)
铝水电池论文开题报告
(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:
由于能源危机和环境污染问题日益加剧,当前世界能源系统正处于快速转变过程。氢能作为一种理想清洁能源,其产业化应用发展受到了高度重视。铝/水反应制氢是以金属铝为氢能载体的清洁制氢技术,通过铝/水反应制氢系统与质子交换膜燃料电池氢能转化系统联合发电,可建立氢能从产生到转化利用的高效技术路线。将铝/水制氢-燃料电池发电系统产生的电能应用于汽车驱动系统,可有效缓解传统燃油车使用过程造成的交通能耗和环境污染问题。本文首先针对铝能源的氢能转化应用技术路线进行理论研究,采用生命周期评价方法,构筑了从油井到车轮的铝能源氢能转化车用技术路线。基于能量的转化和利用途径,研究通过目标与系统边界搭建、清单收集、影响评价、结果解释等评价步骤,分析了铝能源氢能转化、纯电动、燃油叁类车用能源应用技术路线的整体能耗和环境效益。结果表明,以金属铝为原料的车用技术路线在油井到车轮全部阶段的基础能耗适中,环境效益表现优秀。当制氢系统氢氧化钠的投入比例下降时,系统整体能耗和环境效益将进一步被优化。随着新型车用能源利用技术成熟和中国电力结构优化,未来纯电动车型以及其他新型车型,如基于铝能源转化的燃料电池车型,将有望替代传统燃油车,成为汽车产业的新一代主体车型之一。为研究铝/水制氢-燃料电池发电系统技术特性,验证理论设计路线应用可行性,本文结合生命周期流程参数,设计搭建了铝/水制氢-燃料电池耦合发电系统并进行匹配实验研究,同时对燃料电池设备开展了稳定供氢条件下的标定实验测试。研究通过控制铝/水反应物配比和电路负载等变量条件得出相关实验结果,总结氢气流量及系统发电特性,讨论了系统最佳反应工况和相关改进方向。结果表明,耦合系统允许的氢气流量范围较广,反应条件容易实现,运行稳定,整体方案可行;同时,本研究发现制氢系统的氢气流量稳定对发电性能影响较大,因此提升供氢稳定性是今后铝/水反应制氢努力的方向之一。
(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。
铝水电池论文参考文献
[1].屈亚松,俞小花,谢刚,史春阳,杨亚刚.锌酸钙和锌铝水滑石的制备及其在锌镍电池中的应用研究[J].现代化工.2019
[2].谢欣烁.基于铝/水制氢-燃料电池发电的生命周期评价及基础实验研究[D].浙江大学.2019
[3].林碧亮,李军,魏文英.涂铂钛网电极的制备及其在铝水电池的应用[J].电源技术.2016
[4].杨斌.锌铝水滑石纳米复合材料的制备及其在锌镍电池中的应用研究[D].中南大学.2014
[5].张林森,李振亚,王为.不同炭载体对铝水储氢电池复合正极的影响[J].电源技术.2009
[6].张林森,王为.铝合金的固溶处理及在铝水储氢电池中的应用[C].第二十七届全国化学与物理电源学术年会论文集.2006