航天用锂离子电池性能评估

通过对额定容量为10Ah电池的研究，评价了电池的比能量、高低温放电性能、循环性能及电池内阻等．实验表明，电池的能量密度超过150Wh／kg；室温与50℃的对比实验表明，随着放电倍率的增大，50℃时放电平台电压下降得更快；-10℃、-20℃及-30℃时电池放电容量分别为初始容量的97．1％、91．7％及83．3％；0．5C倍率充放电1000次循环后，电池容量仍为初始容量的86．6％；以25％、30％及40％放电深度模拟低轨道卫星做循环寿命实验，表现出良好的循环性能，已达到航天用锂离子电池性能指标．     

锌锰电池正极材料的改进研究

对商业锌锰电池正极材料进行了修饰，改进后电池放电性能有较大改善。在75ohm负载下连续放电至0．8V时与Duraeell Ultra（AAA）电池相比，放电时间为90．95h，平均延长31．1％；电池能量为1．555Wh，增加23．4％。     

低温环境对动力锂电池放电特性影响

针对锂离子电池在新能源汽车上的应用前景及其低温条件下的性能限制,尝试对锂离子电池在低温条件下进行放电实验,探讨其在低温条件下的放电性能.本文利用烤燃设备对5Ah锂离子电池充电、放电,通过示波器记录其端电压,观察低温时锂离子电池端电压的变化情况.实验后,静置24小时,测量锂离子电池电压恢复情况.然后对实验数据进行整理分析,通过取点绘制曲线,分别比较0.5C、1.0C放电电流情况下和-20~20℃各温度下锂离子电池的放电性能.综合分析可知,随着温度的降低,锂离子电池的放电性能变差;随着放电倍率的提高,电池的放电容量逐渐减小.     

纳米SrTiO3改性碱性固态K2FeO4-Zn电池的电化学性能研究

应用次氯酸盐氧化法制备出了纯度较高的K2FeO4，并采用溶胶凝胶法合成了纳米级SrTiO3．通过XRD、SEM测试对其结构和形貌进行了表征，将其添加到K2FeO4中用于改善K2FeO4-Zn碱性固态电解质电池的放电性能．电化学测试结果表明，SrTiO3添加量为5％时改性效果最佳，放电容量可达344．0mAh／g，放电效率为84．7％，比未添加改性时提高26％左右，同时对SrTiO3添加改性的机理进行了探索．     

锂电池性能与温度相关性的基础实验研究

为综合分析影响电池性能的热环境因素,利用恒温油浴工况、近似绝热工况分别模拟有无热管理措施的动力电池组工作热环境,对松下18650锂电池进行了充放电性能与温度相关性的基础测试,研究了电池工作热条件、电池状态及放电倍率对其充放电性能的影响。研究结果表明:无论在何种热条件下,电池充电容量总是小于上次放电容量;当充电温度低于20℃时,电池充电容量随着充电温度的降低迅速衰减,若前一次放电倍率为0.5C、充电温度从20℃降至-10℃时,充电容量衰减12%;较高的放电温度能有效抵消电池大倍率放电引起的容量损失,当电池在40℃环境中以2C倍率电流放电时,其容量衰减仅为3.7%;当电池放电倍率较小,且工作温度高于30℃时,温度对电池放电性能的影响逐渐减小;环境温度较低时,电池放电容量随温度降低迅速衰减,当电池放电温度为-10℃时,其2C倍率放电容量衰减高达50%。本研究期望对高效、可靠及合理的电池热管理系统的设计提供理论依据。     

活化天然二氧化猛的放电性能

作者提出一种新的天然二氧化猛活化直接处理方法，本文对用新方法制备出的活化天然二氧化猛进行放电性能的研究。低二氧化猛含量（约66％）的天然二氧化猛样品，经活化处理后，29℃的模拟电池的放电容量从原来的11．2m.h提高至20．0mA.h；高二氧化猛含量（约81％）的天然样品，经活化处理后，11℃时的模拟电池的放电容量从原来的8．8mA.h提高到17．0mA.h，所提出的天然二氧化猛活化处理方法可以有效地提高天然二氧化猛的放电性能。     

不同硫酸盐添加剂对铅蓄电池正极性能的影响

采用６Ｖ－６Ａｈ电池测定了含不同硫酸盐添加剂的正极活性物质利用率及电池的湿储存性能，结果表明：含添加剂硫酸亚锡、硫酸钠、硫酸镉和硫酸铋的正极在５Ａ（１．２ｈ率）恒流放电时，其活性物质利用率分别为３８．６％、３６．９％、３５．９％和３４．１％，而无添加剂时则为３２．４％；电池经１年储存后，在相同的放电条件下，测得电池年自放电率，分别为２６．７％，１４．９％，１９．８％及１１．７％，而无添加剂时则为２     

金属氢化物-镍蓄电池低温性能的研究

试验采用不同贮氢合金粉、电解液以及采用不同负极加工工艺等方法制作成密封MH—Ni电池，并通过对其在-25℃和-40℃温度下放电容量进行检测，研究了影响MH—Ni电池低温放电的因素，分析并讨论了提高MH—Ni电池低温性能的途径和方法．     

磷酸亚铁锂的合成及充放电性能研究

使用固相合成法在不同温度下合成磷酸亚铁锂．以它为正极活性物质组装成模拟电池测试充放电性能．使用XRD和IR表征样品．测试结果表明磷酸亚铁锂电池具有平稳的放电平台，良好的循环性能．在0．05mA／cm^2的电流密度下，600℃合成的样品初始放电容量达到90mAh／g，第10个循环的放电容量达到100mAh／g，80个循环后放电容量仍保持初始容量的97％以上，表明它具有优秀的循环性能．500℃合成的样品中有杂相存在，700℃合成的样品的晶粒度过大，这两个因素都可能使放电容量降低．在本实验条件下，600℃是较佳合成温度．     

圆柱形锌空电池的锌电极性能研究

为了提高锌空气电池的锌电极利用率，将固化胶A与保水剂B按一定质量比配比将锌粉粘结成型，按照AA型(普通5号电池)的外形尺寸组装成电池，用恒阻(10n)连续放电，截止到终止电压0.9V，放电时间达到27h，锌电极利用率达到59.9％，是同型号的普通锌锰电池规定放电时间的2倍以上，试验得到当固化胶A占锌粉的质量分数为1.5％，保水剂B占1％时，电池性能最好。     

Reductive smelting of spent lead-acid battery colloid sludge in a molten Na2CO3 salt

Lead extraction from spent lead–acid battery paste in a molten Na2CO3 salt containing ZnO as a sulfur-fixing agent was studied. Some influencing factors, including smelting temperature, reaction time, ZnO and salt dosages, were investigated in detail using single-factor experiments. The optimum conditions were determined as follows:T = 880°C;t = 60 min; Na2CO3/paste mass ratio = 2.8:1; and the ZnO dosage is equal to the stoichiometric requirement. Under the optimum conditions, the direct recovery rate of lead reached 98.14%. The re-sults suggested that increases in temperature and salt dosage improved the direct recovery rate of lead. XRD results and thermodynamic cal-culations indicated that the reaction approaches of lead and sulfur were PbSO4→Pb and PbSO4→ZnS, respectively. Sulfur was fixed in the form of ZnS, whereas the molten salt did not react with other components, serving only as a reaction medium.     

铅膏碳酸化脱硫转化工艺研究

分别以碳酸钠、碳酸氢铵作脱硫转化剂,采用正交试验设计,研究了废铅蓄电池湿法再生时铅膏的碳酸化脱硫转化工艺。研究表明,碳酸钠相对碳酸氢铵脱硫转化效率更高。碳酸钠作脱硫剂时,各因素对脱硫率的影响程度顺序为：转化剂浓度〉矿浆浓度〉反应时间〉反应温度;碳酸氢铵作脱硫剂时,各因素对脱硫率的影响程度顺序为：矿浆浓度〉转化剂浓度〉反应时间〉反应温度。在转化剂浓度1．79mol／L,反应温度80℃,反应时间60min,矿浆浓度10％的相同脱硫转化条件下,碳酸钠的脱硫转化率可达99．99％,碳酸氢铵的脱硫转化率达99．27％。     

从废铅蓄电池中湿法回收铅的技术进展

废铅蓄电池是再生铅的主要原料,其中的铅除金属外还含有不同数量的Pb0,Pb02,PbSO4,因此其再生过程较为复杂.目前国内外主要采用火法和湿法回收铅.与火法相比,湿法具有能耗低,环境效益好等优点.对环境友好的从废铅蓄电池中湿法回收铅的工艺进行了综述,介绍了各种湿法工艺的原理和流程.     

废铅酸电池铅膏处理新工艺

研究了铅膏脱硫后用碳还原回收铅的新工艺.采用正交试验法分析了反应温度、时间、配比、固液比等因素对处理效果的影响,最后确定：用碳酸钠脱铅膏中硫的最佳工艺为温度95℃、时间8 h、配比1∶0.7、固液比1∶4,脱硫率为93%;火法还原铅膏粉与炭粉的最佳质量比为10∶0.6、最佳温度为850℃、时间为1 h,还原产品铅的纯度为99.59%.     

鼓泡吸收塔在铅冶炼尾气处理中脱硫除铅尘的中试试验

针对当前铅冶炼生产工艺尾气中二氧化硫(SO2)和铅尘的处理现状,采用鼓泡式吸收塔代替传统喷淋塔,以生石灰为吸收液,对脱除炼铅厂尾气中的SO2和铅尘进行了中试研究。结果表明:浆液的pH值为5.5,喷管浸没深度为150 mm,可以达到最佳的运行状态,脱硫效率可达85%以上,除尘效率达97%以上。经连续运行,处理后炼铅尾气的SO2、铅尘排放浓度达到国家标准的规定。     

化学法处理硫酸铅制备铅酸电池正极材料

 硫酸盐化是导致铅酸电池失效的原因之一,因此通过硫酸铅脱硫煅烧制备具有电化学活性的氧化铅具有重要意义.本文提出了一种把硫酸铅通过与碳酸铵反应和煅烧来转化为铅酸电池正极材料的方法.首先,反应得到的碳酸铅经过过滤,在350℃下煅烧得到具有电化学活性的氧化铅.随后对此法制备的样品与工厂生产电池所用的球磨铅粉分别进行了X射线粉末衍射、扫描电镜等分析,通过充放电性能测试得出制备的电极材料的容量高于工厂铅粉的结论,之后通过比较不同煅烧温度下的电性能来对制备样品的煅烧温度进行探讨并得出制备样品的最佳煅烧温度.在最佳条件下制备的氧化铅颗粒均匀,大小在200~300nm,作为铅酸电池正极材料,具有较高的放电比容量(放电倍率为0.5C时放电比容量为120mA·h/g),最后对充放电之后的样品进行了X射线粉末衍射分析.     

铅酸蓄电池正极添加剂的研究

对不同添加剂的铅蓄电池正极性能进行了研究。采用６Ｖ－６Ａｈ电池在确保电池性能受正极控制的条件下,测定了含不同添加剂的正极活性物质利用率及电池的湿储存性能,并采用电子扫描电镜法观察了这些电极的表面形态。实验结果表明,导电纤维添加剂可明显提高电极的活性物质利用率,而某些硫酸盐添加剂可显著提高电池的储存性能。     

水泥固化铅污染粘土的pH-Dependent试验研究

通过pH-dependent试验,研究水泥固化铅污染土的溶出特性.对滤出液pH的研究结果表明,滤出液pH随加酸量增加而下降,且试样C12Pb2较C12Pb0、试样C18Pb2较C18Pb0的碱性/酸缓冲能力弱.对滤出液中铅浓度（[Pb]）随滤出液pH、水泥掺量的变化特征进行分析,结果表明,[Pb]随滤出液pH增大而先减小后增加;且试样C18Pb2较C12Pb2,其溶出的[Pb]显著减小,铅最大溶出率小5个百分点,表明水泥掺量的增大使得水泥对铅的固定效果更好,使固化土中可溶出的铅减少.     

全尾砂膏体搅拌剪切过程的触变性

膏体触变性是一种复杂的流变现象,涉及到膏体的搅拌制备、管道输送、采场流动等多方面,但是对膏体的触变性机理目前还缺乏统一的认识,对全尾砂膏体处置技术中出现的各种与触变性相关现象还难以解释。针对全尾砂膏体搅拌剪切过程中的触变行为,对某尾矿全尾砂膏体在不同条件下进行流变测试,研究全尾砂粒级、膏体中固相质量分数、水泥添加量、静置时间等因素对膏体触变的影响规律,分析全尾砂膏体触变行为及其对全尾砂膏体稳定性能的影响。研究结果表明,全尾砂颗粒以三维网状结构弥散于浆体空间,其触变性与屈服应力及膏体料浆稳定性相关,受到料浆中超细成分、灰砂比、固相质量分数等影响,膏体触变特征可划分为剪切破坏及静置恢复两个过程,其流变特性具有随时间而变化的特点。     

铅在铅酸电池中的资源服务效率

研究铅酸电池系统对铅矿资源的消耗规律·采用资源服务效率作为衡量指标,借助参考年的铅酸电池生命周期铅流图,获得了铅在铅酸电池中的资源服务效率的变化规律·结果表明,保持较高的铅循环率、较低的铅排放率,适当地控制产量增长率,是大幅度提高资源服务效率的有效方法·计算了中国和瑞典铅酸电池系统中铅的资源服务效率现状;通过两者的对比,分析出中国资源服务效率低下的原因,并依此提出了改善对策·