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金属有机骨架化合物(MOFs)作为储氢材料的研究进展

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化学进展 2009年第9期21卷 1954-1962页

作者：贾超原鲜霞马紫峰上海交通大学化学工程系上海200240

氢的储存对于21世纪氢经济时代的发展至关重要。金属有机骨架化合物(MOFs)因具有纯度高、结晶度高、成本低、能够大批量生产和结构可控等优点,在气体存储尤其是氢的存储方面展示出广阔的应用前景。本文详细综述了近年来MOFs类化合物(MO... 详细信息

氢的储存对于21世纪氢经济时代的发展至关重要。金属有机骨架化合物(MOFs)因具有纯度高、结晶度高、成本低、能够大批量生产和结构可控等优点,在气体存储尤其是氢的存储方面展示出广阔的应用前景。本文详细综述了近年来MOFs类化合物(MOF-5、IRMOFs和MMOMs)作为储氢材料的研究进展,介绍了各种用于改善MOFs材料储氢性能的结构改性方法,总结了MOFs储氢材料在理论模拟计算方面的工作,并指出了MOFs储氢材料目前存在的不足和发展方向。

关键词：金属有机骨架化合物储氢材料中心金属离子有机联结体

中温固体氧化物燃料电池阴极材料SrCo_(1-x)Ga_xO_(3-δ)的制备及性能研究

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无机材料学报 2013年第7期28卷 713-719页

作者：熊明文尹屹梅原鲜霞马紫峰上海交通大学化学化工学院上海200240

采用EDTA-柠檬酸联合络合法制备了SrCo1-xGaxO3-δ(x=0、0.1、0.2、0.3、0.4)系列阴极材料。通过X射线衍射、热膨胀测试、X射线光电子能谱和电化学阻抗谱等方法对试样进行分析,研究了Ga掺杂量对材料性能的影响。结果表明试样均为钙铁矿... 详细信息

采用EDTA-柠檬酸联合络合法制备了SrCo1-xGaxO3-δ(x=0、0.1、0.2、0.3、0.4)系列阴极材料。通过X射线衍射、热膨胀测试、X射线光电子能谱和电化学阻抗谱等方法对试样进行分析,研究了Ga掺杂量对材料性能的影响。结果表明试样均为钙铁矿结构,随着Ga含量的增加,阴极粉体材料热膨胀系数、电导率和阴极材料表面的吸附氧逐渐减小。其中,SrCo0.8Ga0.2O3-δ的面电阻最小,600℃时为0.73 cm2,以其为阴极的单电池在650℃的工作温度下的最大输出功率达0.484 W/cm2。

关键词：中温固体氧化物燃料电池阴极材料 SrCo1-xGaxO3-δ 微观结构电化学性能

稀土系AB_5型贮氢合金电极中氢扩散行为的电化学研究

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稀有金属材料与工程 2003年第1期32卷 27-31页

作者：原鲜霞徐乃欣等中国科学院上海冶金研究所，上海200050

分别用恒电位阶跃法、恒电流放电法和电化学阻抗法研究了不同荷电状态和不同温度下MlNi3.75Co0.65Mn0.4Al0.2贮氢合金电极中氢的扩散系数,并对各种方法的测试结果及其在实际应用中的优缺点进行了比较和讨论。测试结果表明,室温下MlNi3.7... 详细信息

分别用恒电位阶跃法、恒电流放电法和电化学阻抗法研究了不同荷电状态和不同温度下MlNi3.75Co0.65Mn0.4Al0.2贮氢合金电极中氢的扩散系数,并对各种方法的测试结果及其在实际应用中的优缺点进行了比较和讨论。测试结果表明,室温下MlNi3.75Co0.65Mn0.4Al0.2贮氢合金电极中氢的扩散系数随其荷电量的增大而减小;同一荷电状态的Ml-Ni3.75Co0.65Mn0.4Al0.2贮氢合金电极中氢的扩散系数随温度的升高而增大;该电极中氢扩散的活化能为17.9kJ/mol～19.8kJ/mol。

关键词：稀土系AB5型贮氢合金电极氢扩散系数电化学方法

稀土组成对贮氢合金La_(0.8(1-x))Ce_(0.8x)(PrNd)_(0.2)B_5性能的影响

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稀有金属材料与工程 2004年第7期33卷 696-700页

作者：原鲜霞马紫峰刘汉三徐乃欣上海交通大学上海200240 厦门大学福建厦门361005 中国科学院上海微系统与信息技术研究所上海200050

系统研究了A侧稀土元素中Ce含量对AB5型贮氢合金La0.8(1-x)Ce0.8x(PrNd)0.2B5的结构、热力学性能、电化学性能和动力学性能的影响。结果表明Ce含量对合金的结构基本上没有明显的影响,合金的晶胞参数a、c及晶胞体积与Ce的含量的变化呈线... 详细信息

系统研究了A侧稀土元素中Ce含量对AB5型贮氢合金La0.8(1-x)Ce0.8x(PrNd)0.2B5的结构、热力学性能、电化学性能和动力学性能的影响。结果表明Ce含量对合金的结构基本上没有明显的影响,合金的晶胞参数a、c及晶胞体积与Ce的含量的变化呈线性关系;随着Ce含量增加,合金的吸放氢平台压力升高,滞后效应减小,吸氢量减小,合金氢化物的热力学稳定性变差;Ce含量的变化对合金的电化学活化速度影响很小,但Ce含量的增加可以明显提高合金的放电中值电位,改善合金的高倍率、高功率放电性能和动力学性能。

关键词： AB5型贮氢合金稀土组成热力学性能电化学性能

电化学噪音技术在AB_5型贮氢合金研究中的应用(英文)

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稀有金属材料与工程 2005年第5期34卷 803-806页

作者：原鲜霞马紫峰徐乃欣上海交通大学化学工程系上海200240 中国科学院上海微系统与信息技术研究所上海200050

将电化学噪音技术应用于AB5型贮氢合金的研究,初步探索了其放电深度与电化学噪音(EN)信号之间的关系。结果表明,贮氢合金MlNi3.75Co0.65Mn0.4Al0.2在稳定状态的电化学噪音信号比充放电刚结束时要明显得多,而且在高温下的电化学噪音信号... 详细信息

将电化学噪音技术应用于AB5型贮氢合金的研究,初步探索了其放电深度与电化学噪音(EN)信号之间的关系。结果表明,贮氢合金MlNi3.75Co0.65Mn0.4Al0.2在稳定状态的电化学噪音信号比充放电刚结束时要明显得多,而且在高温下的电化学噪音信号比室温下明显得多。虽然不同放电深度的该合金电极EN信号有明显的区别,但其功率密度谱(PSD)曲线均由低频区的白噪音和高频区的闪烁噪音组成。随着放电深度的增加,PSD曲线中闪烁噪音的斜率α和噪音功率P的变化规律正好相反,α先减小后增大,P先增大后减小。

关键词： AB5型贮氢合金电化学噪音放电深度功率密度谱技术应用稳定状态合金电极变化规律信号比充放电高频区白噪音 PSD 闪烁增大减小室温

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氢氧化镍电极导电剂的研究

功能材料 2001年第5期32卷 496-498页

作者：原鲜霞王荫东詹锋中国科学院上海冶金研究所上海200050 哈尔滨工程大学化学工程系黑龙江哈尔滨150001 北京有色金属研究总院北京100088

研究了镍粉、镍粉和石墨的混合物、石墨以及石墨和乙炔黑的混合物分别作为导电剂以机械混合的方式添加到电极活性物质中对氢氧化镍电极性能的影响 ,并用循环伏安法和交流阻抗法分析了实验结果。结果表明 :在这四种导电剂中 ,镍粉作导电... 详细信息

研究了镍粉、镍粉和石墨的混合物、石墨以及石墨和乙炔黑的混合物分别作为导电剂以机械混合的方式添加到电极活性物质中对氢氧化镍电极性能的影响 ,并用循环伏安法和交流阻抗法分析了实验结果。结果表明 :在这四种导电剂中 ,镍粉作导电剂时氢氧化镍电极的性能最好 ,其次是以石墨或镍粉和石墨的混合物作导电剂的氢氧化镍电极 ,当石墨和乙炔黑的混合物作导电剂时氢氧化镍电极的性能最差。这是因为当镍作导电剂时氢氧化镍电极的电化学反应电阻最小 ,质子扩散最容易 ,电极的可逆性最好 ,且氧气析出最困难 ;而当石墨和乙炔黑的混合物作导电剂时氢氧化镍电极的电化学反应电阻最大 ,质子扩散最困难 ,电极充电过程和析氧过程几乎同时进行 ,因而充电效率最低 ,活性物质的利用率最小。

关键词：氢氧化镍电极导电剂循环伏安法交流阻抗法

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复合材料在超级电容器中的应用研究进展

稀有金属材料与工程 2007年第6期36卷 1110-1114页

作者：巢亚军原鲜霞马紫峰上海交通大学上海200240

超级电容器是一类利用电化学双电层或电极材料在电极/溶液界面发生的氧化还原反应而存储能量的装置,除兼有常规电容器功率密度大和二次电池能量密度高的特点外,还具有可逆性好和循环寿命长的优点。本文综述了超级电容器用复合电极材料... 详细信息

超级电容器是一类利用电化学双电层或电极材料在电极/溶液界面发生的氧化还原反应而存储能量的装置,除兼有常规电容器功率密度大和二次电池能量密度高的特点外,还具有可逆性好和循环寿命长的优点。本文综述了超级电容器用复合电极材料近年来的主要研究进展。

关键词：超级电容器电极材料复合材料

Mo掺杂对Pt/C催化剂乙醇氧化催化性能的影响

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无机材料学报 2014年第10期29卷 1044-1048页

作者：李琳原鲜霞夏小芸杜娟马忠马紫峰上海交通大学化学化工学院上海200240

直接乙醇燃料电池(DEFC)由于其高能量密度、绿色无污染等优势受到广泛关注,寻找和开发具有高乙醇氧化催化活性和抗CO中毒能力的阳极催化剂对DEFC的未来发展和商业应用具有重要意义。本研究采用微波法合成了一系列Mo掺杂的Pt/C催化剂,并... 详细信息

直接乙醇燃料电池(DEFC)由于其高能量密度、绿色无污染等优势受到广泛关注,寻找和开发具有高乙醇氧化催化活性和抗CO中毒能力的阳极催化剂对DEFC的未来发展和商业应用具有重要意义。本研究采用微波法合成了一系列Mo掺杂的Pt/C催化剂,并通过循环伏安法、交流阻抗法、计时电流法等电化学技术考察了Mo的掺杂量对Pt/C催化剂乙醇氧化催化活性和稳定性的影响。结果表明:Pt2Mo/C催化剂在乙醇氧化催化过程中表现出与Pt/C相当的起始电位、最大的峰电流密度和最慢的衰减速度,说明该催化剂具有最高的乙醇氧化催化活性和最稳定的工作性能。

关键词： Mo掺杂Pt/C催化剂微波合成法乙醇氧化

微波合成条件对催化剂Pt_2Mo/C的结构和甲醇氧化催化性能的影响

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无机材料学报 2010年第4期25卷 359-364页

作者：曾鑫原鲜霞夏晓芸杜娟张慧娟马紫峰上海交通大学化学工程系上海200240

为了改善Pt/C催化剂的甲醇氧化催化性能,采用快速高效的微波加热技术合成了Mo修饰的Pt基催化剂Pt2Mo/C,并对比研究了微波反应时间和超声分散时间等条件对Pt2Mo/C的晶体结构、微观形貌和甲醇氧化催化性能的影响.结果表明:Pt2Mo/C的晶体... 详细信息

为了改善Pt/C催化剂的甲醇氧化催化性能,采用快速高效的微波加热技术合成了Mo修饰的Pt基催化剂Pt2Mo/C,并对比研究了微波反应时间和超声分散时间等条件对Pt2Mo/C的晶体结构、微观形貌和甲醇氧化催化性能的影响.结果表明:Pt2Mo/C的晶体结构主要是由微波反应时间决定的,超声分散时间对其几乎没有影响;Pt2Mo/C的微观形貌受微波反应时间和超声分散时间的共同影响.在本实验的研究范围内,微波反应时间和超声分散时间对催化剂Pt2Mo/C的甲醇氧化催化性能的影响顺序分别为10min>15min>20min>5min和60min>100min>30min>0min;制备高活性甲醇氧化催化剂Pt2Mo/C的最佳条件为微波反应10min和超声分散60min.

关键词：微波合成条件 Pt2Mo/C催化剂甲醇氧化