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Al含量对Al取代氢氧化镍振实密度及电化学性能的影响

温胜山 , 梁晓丽 , 姚金环 , 潘观林 , 李延伟 , 张灵志

稀有金属材料与工程

采用化学共沉淀法制备了Al3+/Ni2+摩尔分数分别为0％,5％,10％,15％和20％的Al取代Ni(OH)2样品.振实密度测试发现当Al含量低于10％时,随着Al含量的增加样品的振实密度急剧增大;当Al含量为10％时,样品具有最大的振实密度;继续增加Al含量,样品的振实密度开始降低.X射线衍射分析发现,当Al含量低于5％时,样品的晶型为β相;当Al含量在5％～l0％时,样品的晶型为α帮混合相;当Al含量高于1o％时,样品的晶型为a相.循环伏安(CV)、电化学交流阻抗(EIS)和充放电测试研究表明:掺Al样品比未掺Al样品具有更高的电化学活性.其中Al含量为15％的样品具有最好的电化学性能,在100 mA/g恒电流充放电下的稳定质量比容量和体积比容量分别高达324 mAh/g和516mAh/cm3,并且具有优异的循环性能.

关键词: 氢氧化镍 , Al取代 , 化学共沉淀法 , 振实密度 , 电化学性能

表面包覆Yb(OH)3的Ni(OH)2正极材料的高温性能研究

赫文秀 , 安胜利 , 张永强 , 蒋文全

稀有金属材料与工程

在氢氧化镍表面包覆氢氧化镱和氢氧化钴并用XRD、XPS、SEM和恒电流充放电技术进行表征.结果表明:β-Ni(OH)2为六方晶型,Co的存在形式主要为Co2+及有少量的Co3+.样品表面Co和Ni原子比大于8∶1.65℃下0.2、1和3C恒电流充放电时,表面包覆2％Yb(OH)3的样品放电容量和活性物质利用率最大.65℃时经过30次充放电循环后,在不同的充放电倍率下,表面包覆不同量Yb(OH)3的氢氧化镍的放电循环稳定性和放电容量随着Yb(OH)3含量的增加而增大.

关键词: 氢氧化镍 , 放电容量 , 充放电性 , 氢氧化镱

阴离子（NO3－／Cl －／SO2－4）对 Ni（OH）2晶型及其结构稳定性的影响

韩全勇 , 朱燕娟 , 苗成成 , 罗洁 , 张伟 , 赵腾起 , 张春华

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.08.005

采用超声波辅助沉淀法分别在单元掺杂、二元掺杂和不掺杂三种情况下制备了三种不同镍源的纳米氢氧化镍，研究三种阴离子（NO3－，Cl－，SO2－4）对产物晶相结构及稳定性的影响。结果表明：未掺杂时，半径较大的SO2－4离子有利于α‐Ni（OH）2的形成；在单掺杂Co（Ni2＋∶Co2＋＝1∶0．20）时，NO3－离子不仅有利于α‐Ni（OH）2的形成，而且可以使α‐Ni（OH）2在碱液中保持较高的稳定性；当复合掺杂Co／Cu（Ni2＋∶Co2＋∶Cu2＋＝1∶0．15∶0．05）时，三种镍源制得的样品均为纯α‐Ni（OH）2结构，但以Ni（NO3）2为镍源的α‐Ni（OH）2在碱液中结构稳定性较高，NiCl2次之，NiSO4较差。可见，α‐Ni（OH）2结构及稳定性既与掺杂情况有关，也与阴离子密切相关。

关键词: 镍源 , 氢氧化镍 , 结构稳定性 , 阴离子 , α-Ni(OH)2 晶相

掺锌对氢氧化镍结构的影响

张金玉 , 常建勇 , 苗旺 , 常照荣

功能材料

分别以化学共沉淀法和机械混合法制备了不同掺杂量的氢氧化镍,详细研究了掺杂方式和掺杂量对氢氧化镍晶体类型和结构的影响。XRD结果表明化学共沉淀法制得掺杂锌量在11%以下的氢氧化镍均为β型晶体结构,并且氢氧化镍的结晶程度随掺杂量的增加而提高,增加晶体缺陷,这些特征都将利于提高氢氧化镍的电化学性能;但共沉淀法掺杂量超过11%,机械混合法掺杂量超过1%后,在XRD图谱上出现明显的Zn（OH）2的特征峰,说明产品中出现了两种晶相,这对提高氢氧化镍的电化学性能是不利的。

关键词: 氢氧化镍 , 掺杂 , 化学共沉淀 , 机械混合

Supercapacitor characteristic of La-doped Ni(OH)2 prepared by electrode position

稀有金属（英文版） doi:10.1007/s12598-009-0026-2

关键词:

原位氧化法制备Zn-Ni氢氧化物纳米片及其电荷存储特性研究

祁星耀 , 周清锋 , 崔芒伟 , 杨永珍 , 蒋海伟 , 梁伟 , 康利涛

无机材料学报 doi:10.15541/jim20160333

通过简单、低成本的化学浴沉积法在泡沫镍上原位生成了Zn-Ni氢氧化物(Zn-Ni double hydroxides)纳米片.SEM观察结果表明,Zn-Ni氢氧化物纳米片均匀附着在泡沫镍表面,形成均一的多孔纳米片阵列层.此外,还有大量的Zn-Ni氢氧化物纳米片聚集成多孔团聚体,分布于泡沫镍骨架的空隙处,从而获得较高的活性物质负载量(4.27 mg/cm2).CV、CP和电化学阻抗测试表明,Zn-Ni氢氧化物纳米片在2 mol/L KOH电解液中充放电电流密度1 A/g时,比电容为746.2 F/g(面积电容为3.18 F/cm2);3000次充放电循环后,仍保持70.9％的初始比电容.

关键词: 氢氧化锌 , 氢氧化镍 , 复合氢氧化物 , 泡沫镍 , 超级电容器

掺杂镁钴锌的微纳结构球形氢氧化镍的高温电性能研究

陈建铭 , 孙静涛 , 宋云华

人工晶体学报

利用共沉淀法,制备出具有微纳结构的球形氢氧化镍,并通过掺杂镁钴锌,制备出掺杂球形氢氧化镍.通过XRD和SEM表征了掺杂氢氧化镍的晶体结构和形貌,采用循环伏安测试和充放电循环测试研究了不同掺杂元素对氢氧化镍电化学性能的影响.结果表明,同时掺杂1％钴、1％锌、1％镁的氢氧化镍样品在高温下具有优异的电性能表现.在65℃时,其带电比容量、△Ea.c、△Ea.o分别为288 mAh/g、0.38 V、0.12 V.

关键词: 微纳结构 , 高温电性能 , 氢氧化镍 , 共沉淀法

溶液pH对液相沉积氢氧化镍薄膜的影响

王汝娜 , 李群艳 , 王志宏 , 韦奇 , 聂祚仁

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00889

采用液相沉积法在不同pH值溶液中制备了多孔氢氧化镍(Ni(OH)₂)薄膜. 当溶液pH值在7.5～8.8之间变化时, 能在基片上形成均匀连续的由Ni(OH)₂纳米棒搭接组成的多孔薄膜, 主要晶型为β-Ni(OH)₂. 溶液pH值的微小变化会引起薄膜中棒状Ni(OH)₂尺寸的显著改变: 当pH=7.5时, Ni(OH)₂纳米棒的长度约为80nm, 直径约为50nm; 当pH=7.8时, Ni(OH)₂纳米棒的长度增大到180nm, 直径约为60nm; 当pH=8.0时, Ni(OH)₂纳米棒的长度显著增大约为300nm, 直径约为70nm. 然而, 当pH=8.3时, Ni(OH)₂纳米棒的长度减小约为230nm, 直径约为80nm; 当pH=8.8时, 纳米棒长度迅速减小约为110nm, 直径减小约为55nm. 结合Ni(OH)₂成核、生长过程和β-Ni(OH)₂晶体结构特点讨论了溶液pH值对Ni(OH)₂薄膜微观形态的影响机制.

关键词: 氢氧化镍 , liquid phase deposition , porous thin films

添加有NiOOH的混合晶型Ni(OH)₂的电化学性能研究

袁国霞 , 黄可龙 , 刘素琴 , 仲晓玲

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2010.01099

采用络合沉淀法制备了具有特殊表面纳米片状结构的微米级混合晶型氢氧化镍, 并研究了添加化学氧化NiOOH纳米颗粒对上述材料电化学性能的影响. 采用SEM、XRD等手段表征了样品的形貌及物相特征, 并考察了其作为镍氢电池正极活性材料的电化学性能. 结果表明: 添加的纳米片状β-NiOOH随机分布在氢氧化镍表面. 以制备的样品为正极材料组装成镍氢模拟电池, 在0.2C充放电条件下, 制备材料的放电比容量可达306mAh/g; 添加NiOOH能有效地改善镍电极的电化学性能, 添加量为7wt%时, 0.2C充放电条件下样品放电比容量为326mAh/g, 在2C充放电条件下放电比容量可达311mAh/g.

关键词: 氢氧化镍 , nickel oxyhydroxide , chemical oxidation

水热温度对Ni(OH)2/RGO复合材料结构及其电化学性能影响

李兴盛 , 赫文秀 , 张永强 , 孟晶 , 于慧颖

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.08.036

以氧化石墨(GO)和硝酸镍为原料,采用水热法制备氢氧化镍/还原氧化石墨烯(Ni(OH)2/RGO)复合材料,通过FT-IR光谱、X射线衍射仪和扫描电镜表征了材料的形貌和结构,并采用循环伏安法、恒流充放电和交流阻抗谱测试了复合材料的电化学性能.结果表明,当水热温度为100℃时,制备了具有α相与β相互嵌型的α/β-Ni(OH)2/RGO复合材料.在电解液为6 mol/L的KOH溶液中,放电倍率0.2 C时复合材料比容量高达388.6 mAh/g,放电倍率为10 C时,复合材料比容量为266.1 mAh/g,比容量保持率为68.5%,显现出良好的电化学性能.

关键词: 氢氧化镍 , 还原氧化石墨烯 , 电化学性能