沈冬艳
,
杨少华
,
骆柬氽
,
赵彦龙
,
余福山
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.22.010
通过高温分解乙酸镁前驱体,制备了 MgO改性的石棉纤维隔膜.将 NiCl2薄膜正极、载有 LiCl-LiBr-KBr 的石棉隔膜和 LiB 负极组装成单体电池,研究了隔膜中 MgO 和电解质的载量及放电温度对单体电池放电性能的影响,并与传统粉末压片工艺制备的电解质片进行性能比较.实验结果表明,以 MgO 载量5．2 mg/cm2、电解质载量53 mg/cm2为隔膜的单体电池放电性能较好,其单体电池以50,100和200 mA/cm2恒流放电,放电起始电压分别为2．4557,2．4375和2．3285 V,与粉末压片工艺制备的电解质片相比,电化学性能无明显差异.5个单体电池组装的热电池样机在100 mA/cm2恒流放电下,最高电压为12．75 V,对应最高电压80％的激活时间为0．26 s,工作时间为110．0 s,单体电池平均最高电压为2．55 V.
关键词:
热电池
,
石棉纤维
,
电解质隔膜
,
MgO
褚颖
,
李云伟
,
吴启兵
,
胡静
,
田千秋
,
户赫龙
,
朱永平
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160085
作为高电位化合物,NiCl2是高功率热电池的理想正极材料,但是其比表面积小、导电性差,影响了其热电池的应用.采用升华和原位合成技术,制备具有大比表面积和高导电性的热电池正极材料Ni-NiCl2复合粉体:首先将市售含结晶水的NiCl2·6H2O经过低温干燥处理,脱水后形成黄色粉体,然后在Ar气氛下,经850～900℃进行升华处理,将收集的升华粉体置于Ar+H2还原气氛中,300～500℃温度下还原热处理1h,得到Ni-NiCl2复合粉体.论文讨论并分析了粉体的热力学、晶体结构、原位合成过程和初步的电化学性能.结果表明:升华过程中,NiCl2晶体沿着垂直于c轴的方向生长为直径200～300 μm的层状结构;与纯NiCl2作为正极材料的LiSi | LiCl-LiBr-LiF | NiCl2热电池组的放电曲线相比,Ni-NiCl2复合粉体(5wt％单质Ni)为正极材料的热电池放电曲线更加平稳,激活时间更短.
关键词:
热电池
,
正极材料
,
Ni-NiCl2复合物
,
原位合成
,
放电性能
