摻雜納米氫氧化鎳的制備、結(jié)構(gòu)表征及其電化學(xué)性能研究.pdf

1、隨著納米材料科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，納米材料的應(yīng)用研究已逐漸擴(kuò)展到化學(xué)電源領(lǐng)域。納米氫氧化鎳作為一種新型氫鎳電池活性材料，已成為國(guó)內(nèi)外競(jìng)相研究和開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。 本文采用微乳液法通過(guò)復(fù)合摻雜Co、Zn合成納米β-Ni(OH)2，優(yōu)化工藝條件為：反應(yīng)pH值、溫度、摻雜劑Co、Zn的含量分別為11、50C、4﹪、6﹪。該條件下所制各樣品的振實(shí)密度和松裝密度分別達(dá)2.02、1.62g／em3；晶胞參數(shù)a=0.3093nm,c=0．4615nm

2、；樣品平均粒徑大小約為80nm；樣品的Raman光譜在322、45l、3573cm-I處出現(xiàn)了β-Ni(OH)2的特征峰，同時(shí)還在3676、3610、519cm-l處出現(xiàn)了與晶體結(jié)構(gòu)缺陷有關(guān)的附加峰；對(duì)樣品粉末微電極進(jìn)行的循環(huán)伏安測(cè)試，復(fù)合摻雜Co、Zn的樣品較未摻雜、單獨(dú)摻雜Co或Zn的樣品具有更好的循環(huán)伏安特性，其氧化峰與還原峰電位之差為83mV，析氧電位與還原電位之差為65mV。 通過(guò)優(yōu)化合成工藝采用微乳液法摻雜A1、Zn

3、合成納米a-Ni(OH)2粉體的條件為：反應(yīng)pH值、溫度、Al、Zn含量分別為11、30℃、9﹪和5﹪。在該條件下所制備樣品的平均粒徑大小約為80nm；且樣品的層間距較大，晶格常數(shù)a=0．2917nm,c=0．788lnm；浸泡一個(gè)月后樣品的XRD特征峰沒(méi)有消失，其充放電性能幾乎未發(fā)生變化，說(shuō)明樣品具有很好的穩(wěn)定性；樣品在3426.1和1635．7crn-1處各出現(xiàn)了一寬的IR吸收峰，說(shuō)明有結(jié)晶水存在。 分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，具有高