水系Mg-OMS-1||AC电容电池正负极工艺优化与性能研究

发布时间：2020-12-20 02:46

　　水系镁离子电池具有无污染、安全、成本低等特点,使用活性炭作为水系电容电池的负极材料,具有价格低廉、制备方法简单的优点,而镁锰氧化物作为水系电池的正极材料具有高比容量、材料稳定等优势。使用活性炭作为负极材料时,为了使正负极容量匹配,需要将负极活性炭的涂覆量加大,传统涂覆方式难以做到大量涂覆,所以本论文研究负极的滚压制片方式。探究水系电容电池负极材料最优工艺条件,本文首先考察了滚压次数、混料比例对活性炭极片性能的影响,选出最优的滚压次数,混料比例,并对比进口可乐丽活性炭与国产益环活性炭之间的差距,选出最佳的活性炭。分别在不同电解液中考察负极活性炭与正极Mg-OMS-1的电化学性能。活性炭负极的制备过程对滚压次数的研究发现,当滚压次数增加到8次时,阻抗最小,在0.25 A g^-1的电流密度下充放电,放电比容量能够达到133.625 F g^-1,循环伏安呈现出良好的电容性能,进行2000圈的循环性能测试,能够保持85%左右的容量,滚压8次极片拥有最佳的电化学性能。通过循环伏安、交流阻抗等电化学测量手段,对不同混料比例的活性炭负极极片进行测试,发现在活... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

电容电池模型图

图 1.2 镁离子电池模型图系镁离子的发展前景锂离子电池的电极材料已经被大家所熟知，锂离子电池的能量密度大无记忆效应，但锂金属的资源正在日益消耗，镁作为可替代锂金属的广泛价格低廉的优点。瑞士的科学家正在尝试用钠镁来替代锂开发液使用含镁钠的化合物，实验证明在常温下钠离子镁离子可以在水系镁离子电池与锂离子电池相结合，制作出了镁-锂离子混合电池，他构更为稳定[94-97]，具有高容量高稳定性的优点，并且进行 100 次的充然能够保持在 99.9％表现出了优秀的性能[98]。系镁离子电池所遇到的问题次电池作为锂离子电池理想的替代品备受关注，在镁离子电池发展的题浮现出来，问题主要分为三点，第一点镁金属表面易行成钝化膜，

图 2.1 单电极测试的三电极体系图两电极体系两电极体系进行测试全电池，将极片按照单电极测试的方法进行组装，将电极，含有活性物质的面相对，中间放入隔膜，将两个极片完全隔开，并液中浸泡 30 min，使电解液充分浸润整个体系，如图 2.2。

【参考文献】：
期刊论文
[1]活性炭制备技术及应用研究综述[J]. 蒋剑春,孙康.  林产化学与工业. 2017(01)
[2]废物资源化制备生物质炭及其应用的研究进展[J]. 王怀臣,冯雷雨,陈银广.  化工进展. 2012(04)
[3]不同作物原料热裂解生物质炭对溶液中Cd2+和Pb2+的吸附特性[J]. 刘莹莹,秦海芝,李恋卿,潘根兴,张旭辉,郑金伟,韩晓君,俞欣研.  生态环境学报. 2012(01)
[4]生物质炭的性质及其对土壤环境功能影响的研究进展[J]. 袁金华,徐仁扣.  生态环境学报. 2011(04)
[5]氯化锌活化法制备柚子皮活性炭[J]. 苑守瑞,朱义年,梁美娜.  环境科学与技术. 2010(S1)
[6]水蒸气活化制备生物质活性炭的实验研究[J]. 李勤,金保升,黄亚继,仲兆平,李斌,孙宇.  东南大学学报(自然科学版). 2009(05)
[7]对我国农业废弃物资源化利用的思考[J]. 彭靖.  生态环境学报. 2009(02)
[8]生物质热解技术研究进展[J]. 刘康,贾青竹,王昶.  化学工业与工程. 2008(05)
[9]水蒸气活化法制备稻壳活性炭的研究[J]. 胡志杰,李淳.  生物质化学工程. 2007(05)
[10]锂电池的发展与前景[J]. 闫俊美,杨金贤,贾永忠.  盐湖研究. 2001(04)



本文编号：2927063