摻雜納米氫氧化鎳的制備、結構表征及其電化學性能研究.pdf

1、隨著納米材料科學技術的迅猛發(fā)展，納米材料的應用研究已逐漸擴展到化學電源領域。納米氫氧化鎳作為一種新型氫鎳電池活性材料，已成為國內外競相研究和開發(fā)的熱點。 本文采用微乳液法通過復合摻雜Co、Zn合成納米β-Ni(OH)2，優(yōu)化工藝條件為：反應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密度和松裝密度分別達2.02、1.62g／em3；晶胞參數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處出現了β-Ni(OH)2的特征峰，同時還在3676、3610、519cm-l處出現了與晶體結構缺陷有關的附加峰；對樣品粉末微電極進行的循環(huán)伏安測試，復合摻雜Co、Zn的樣品較未摻雜、單獨摻雜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a=0．2917nm,c=0．788lnm；浸泡一個月后樣品的XRD特征峰沒有消失，其充放電性能幾乎未發(fā)生變化，說明樣品具有很好的穩(wěn)定性；樣品在3426.1和1635．7crn-1處各出現了一寬的IR吸收峰，說明有結晶水存在。 分析實驗結果顯示，具有高