【摘 要】
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NiOOH/Zn二次电池由于具有能量密度高、价格低廉、对环境无污染等优点,具有广阔的应用前景.然而,由于存在循环寿命短、自放电较大、耐过充性能差等问题,限制了其应用发展.该
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NiOOH/Zn二次电池由于具有能量密度高、价格低廉、对环境无污染等优点,具有广阔的应用前景.然而,由于存在循环寿命短、自放电较大、耐过充性能差等问题,限制了其应用发展.该文针对NiOOH/Zn二次电池存在的若干应用基础问题进行了研究,通过减小负极活性材料的溶解度,抑制电极形变;采用聚合物电解质限制电解液流动的方法,降低负极活性材料的溶解流失;采用氧化还原电对进行过充保护降低电池内压.主要实验结果和结论如下:1.锌钙复合物的化学合成与电化学性质研究.该工作采用溶液共沉淀法合成出锌钙复合物,并探索了将其用作二次锌电极负极材料的可能性.粉末X射线衍射分析和热分析证明该复合物具有Ca[Zn(OH)<,3>]<,2>·2H<,2>O的物象和组成.2.锌钙复合物的机械法合成方法与电化学性质研究.为解决规模制备问题,该工作探索了采用机械球磨制备锌钙复合物的新方法.3.碱性聚合物凝胶电解质的制备和电化学性质.为了进一步降低电极形变,我们尝试采用碱性聚合物凝胶电解质取代传统电解液.通过溶液聚合和化学交联方法,制备出具有较好机械和电性能的碱性聚合物电解质,并分析与研究了此类胶态聚合物电解质的导电机理,以及影响聚合物机械强度和电导的因素.4.氧化还原电对用作过充保护添加剂的方法.该工作提出了采用氧化还原电对对水溶液二次电池进行过充保护的新原理.以K<,4>Fe(CN)<,6>为例,给出了氧化还原电对实现电压钳制的电化学反应性质.
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