含稀土钇电极材料的声化学制备及电化学性能

作     者：张辉 朱立群 李卫平 刘慧丛 ZHANG Hui;ZHU Li-Qun;LI Wei-Ping;LIU Hui-Cong

作者机构：北京航空航天大学材料科学与工程学院北京100083 

出 版 物：《物理化学学报》 (Acta Physico-Chimica Sinica)

年 卷 期：2008年第24卷第8期

页      面：1425-1431页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：北京航空航天大学博士研究生创新基金资助项目 

主　　题：改性锌粉 超声浸渍 稀土钇 电极 耐腐蚀性 循环性能 

摘      要：通过超声浸渍法以不同浓度的Y(NO3)3溶液成功地制得几种声化学改性锌粉,以期改善碱性电池锌电极的电化学性能.利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)及电化学测试等方法考察了改性锌粉上Y(OH)3/Y2O3的形成及相应锌电极的耐腐蚀和循环性能.结果表明,Y(NO3)3浓度为0.036mol·L-1时,声化学改性锌粉表面均匀分布着颗粒状的Y(OH)3/Y2O3,且这些钇化合物优先生长在锌粉表面的缺陷位置,阻挡了电化学过程中锌酸根离子向碱性电解液中的溶解与扩散,使得相应锌电极的缓蚀效率达79.6%,且20次循环伏安曲线的阴、阳极峰电位差比空白样减小了285mV.将这种改性锌粉和空白锌粉组装成模拟锌银电池,在250mA·cm-2的高放电电流密度下测试发现,声化学改性锌粉的锌电极从1次到30次循环的放电容量损失仅为62.7mAh·g-1;且放电容量在50周期时达到322.6mAh·g-1,说明声化学改性锌粉可明显提高电极的放电容量和循环寿命.