二氧化锰物理化学性质研究(Ⅱ) 关于两向恒电位极化法的理论探讨

本工作采用阴—阳极双向恒电位极化法,对电池级二氧化锰的活性进行了测定,发现阳极区存在一种作者称之为“特征电流”的曲线平阶,其数值大小与被测材料的活性有关并根据粉状多孔电极结构和离子在固体中扩散的理论,对这种“特征电流”进行了理论性的探讨。     

FNA型化学二氧化锰的半导体性质与电池活性的关系

本文探讨以直接氧化法生成的初级化学二氧化锰经过重质化后所制备的化学二氧化锰（ＣＭＤ）的半导体性质，以及质子在ＭｎＯ２晶体内部的扩散速率对ＭｎＯ２电池活性的影响。研究结果表明，样品表现出ｎ－型半导体的特征，其电子浓度和电子迁移率均比初级品增大，在９ｍｏｌ／ＬＫＯＨ溶液中进行放电时，主要是由质子在ＭｎＯ２晶格中的扩散来决定ＭｎＯ２的品质。     

二氧化锰活性度的一种测试方法

本文给出了二氧化锰活性度的一种测试方法。对影响方法稳定性的一些因素进行了讨论 ,并提出了相应的改进意见     

铝——二氧化锰电池缓蚀剂的研究

以LD5铝合金为阳极,测定了近30种可供选择的缓蚀剂在ZnCl_2+NH_4Cl电解液中的缓蚀效率及对铝阳极行为的影响。选出的Al/MnO_2电池缓蚀剂的较佳配方是:YS 1.0 g/1+Vc 1.5 g/1+SA 0.5 g/1+XA 0.8 g/1或YS 1.5 g/1+VC 1.0 g/1+SA0.5 g/1+XA 1.0 g/1。对其缓蚀机理的初步研究表明,它们属于混合抑制型缓蚀剂。     

二氧化锰电化学电容器电极材料的研究

用化学共沉淀法制得MnO2电化学电容器电极材料,采用X射线衍射（XRD）、红外光谱（IR）、X射线光电子能谱（XPS）、循环伏安（CV）、恒电流充放电和交流阻抗测试对该材料的晶体结构、化学成分及电化学性能进行了表征和测试。物相测试表明该电极材料为水合无定型α-MnO2。用该电极材料制得的电化学电容器兼具双电层电容和法拉第准电容两种电荷储存机理,且以双电层电容为主。循环伏安测试和恒流充放电测试均表明,电极在Na2SO4溶液中比在KOH溶液中表现出更好的电容性,而且比容量随扫描速率和电流的增大而减少。在10mA的充放电流下测得的单电极比容量可达307.5F/g。     

由锂离子电池正极废料制备电池级硫酸钴的研究

根据锂离子电池正极废料的组成特点,实验研究了钴的回收过程,该过程包括:有机溶剂浸洗、酸溶、水解除铁、氢氧化钠沉钴和硫酸中和等步骤.最后得到符合化学纯标准(HG/T2631-94)的CoSO4.7H2O,钴的回收率达到98%以上.     

电池用化学二氧化锰的研究与发展

本文综述了电池用化学二氧化锰的制备、电化学性能的提高方法及放电机理与可充电性的研究。提出了影响电池可充电性的主要因素是电池反应的可逆性与电极结构的充放电可逆性。     

纳米层状二氧化锰的制备及电化学性能研究

以KMnO₄、NaOH和MnCl₂为原料,在室温下采用液相氧化还原法制备了层状二氧化锰电极材料.分别采用X-射线衍射、扫描电子显微镜和N₂吸附-脱附等方法对材料试样的晶型结构、表观形貌和比表面积等物理性能进行了表征; 采用循环伏安、恒流充放电和交流阻抗等电化学方法研究了材料试样的电化学性能.研究结果表明:所制备的层状二氧化锰为纳米材料,比表面积为89 m·g,在0.5 mol·LLi₂SO₄水系电解液中比电容为96.7 F·g,等效串联电阻为1 Ω,漏电流为0.24 mA,800次循环前后具有良好的循环稳定可逆性.     

催化铁氧腐蚀电池处理活性艳红的电化学机理

用紫外扫描吸收光谱、电化学循环极化、腐蚀电位监测和恒电位电解等方法研究了催化铁氧腐蚀电池处理活性艳红X-3B的电化学机理,结果表明,活性艳红X-3B在铁氧腐蚀电极上发生了电化学还原而分解成小分子,达到脱色的目的,但模拟废水CDO下降不大,电极反应过程属扩散步骤控制。     

一种新型化学二氧化锰(FN系列)的研制

本文报道一种制备化学二氧化锰(简称CMD)的新方法—“直接氧化结合重质化法”。该CMD与比利时产品相比,结晶度值很大,最可几孔径大得多,且占有较大百分率,比表面积较小。所制成的R_6、R_(20)实体电池进行放电,达到比利时Sedema公司Faradizer M型同类产品的水平。     

利用成对电解法合成电催化二氧化锰和金属锰

本文利用成对电解法研究在阳极合成电催化二氧化锰的同时,在阴极沉积金属锰.结果表明,在保持阳极合成活性二氧化锰高电流效率的同时,阴极沉积金属锰的电流效率达到工业生产的最优指标.     

直接法制取活性氧化锌与化学二氧化锰的研究

报道了盐酸介质中直接用锌精矿和软锰矿制取活性氧化锌和化学二氧化锰的新工艺,试验得出了适宜的工艺条件,讨论了影响各项技术指标的因素。     

活化天然二氧化锰的放电性能

作者提出一种新的天然二氧化锰活化直接处理方法.本文对用新方法制备出的活化天然二氧化锰进行放电性能的研究.低二氧化锰含量(约66%)的天然二氧化锰样品,经活化处理后,29℃时的模拟电池的放电容量从原来的11.2mA·h提高至20.0mA·h;高二氧化锰含量(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锰活化处理方法可以有效地提高天然二氧化锰的放电性能.     

热处理对电解二氧化锰阴极性能的影响

经不同温度处理的电解MnO2具有不同的电性能。当处理温度等于（或低于）100℃时，MnO2与Zn组成的碱性电池开路电压和工作电压（在电流强度为77－308μA／cm^2时放电)几乎不变，但放电曲线较陡。当处理温度等于（或高于）200℃时，电池的上述电压均随处理温度的上升而逐渐下降，但放电曲线较平坦，且随放电深度增加，极化变化较大，处理温度200℃为电性能的转变温度。在不同的处理温度中，以经200℃处理过的电解MnO2的放电容量为最大。这些电性能的变化与电解MnO2的吸附水和晶型变化有关。     

两矿法浸出软锰矿的工艺与理论

对国内流行的黄铁矿－软锰矿两矿法硫酸浸出软锰矿工艺进行了研究．结果表明，在一般的工艺条件下，锰浸出率较低，延长浸出时间对锰浸出率影响不大，而提高硫酸用量则使锰浸出率明显降低．此外，对该工艺过程的机理进行了分析，认为浸出过程中黄铁矿的氧化产物S0和SO竞争反应的并行存在，消耗了大量的黄铁矿，同时，强疏水性的元素硫S0的生成也阻碍了浸出反应的进一步进行，使实际浸出反应所需的黄铁矿量增加．     

电沉积MnO_2工艺因素对PbO_2-Ti/MnO_2电极性能的影响

文中研究了电沉积MnO_2工艺条件及热处理对PbO_2-Ti/MnO_2电极电催化析氧性能及寿命的影响。实验结果表明,低电流密度(0.01～0.06A/dm~2)下电沉积MnO_2得到的电极的电催化性能好、寿命长。热处理能改善电极的电催化性能,并能大大延长电极的寿命。电沉积MnO_2动力学研究、电极表面MnO_2显微组织分析、断面PbO_2与MnO_2结合状态的研究,均阐明了这种影响的微观实质。     

金属锰氮化的动力学研究

应用真空电阻炉高温渗氮、X射线衍射、惰气熔融法氧氮分析等实验测试方法,研究了金属锰在1173K含氮气氛中的氮化及动力学规律。渗氮时间愈长,试样的氮化量愈多。除有微量的MnO生成外,随渗氮时间的延长,金属锰可全部氮化为Mn4N和ζ-(Mn2N)。建立了金属锰氮化的动力学模型,与实验结果基本符合,能较好地反映氮化规律。     

有机添加剂对碱性锌锰电池MnO_2电极性能的影响

以三乙醇胺、乙二胺四乙酸二钠和柠檬酸等有机物质作为添加剂,分别添加到40%KOH电解液中时,碱性锌锰电池的MnO_2电极放电性能均能得到改善。     

强化细粒锰精矿絮凝脱水的有效途径

表文详细地叙述了细粒锰精矿高分子絮凝和电凝聚脱水试验。用红外光谱和显微摄影研究了两种方法的絮凝机理;并对两种方法的工艺和效果进行了比较。     

钛基二氧化锰新型不溶性阳极及其行为的研究

本文研究了以 Ti 为基体,以 Sn,Sb,Ru,Ti 的氧化物固溶体为中间层,表面电沉积 MnO_2的新型不溶性阳极.采甩动电位扫描法测试了该电极在硫酸介质中的阳极行为,结合 X 射线衍射和扫描电镜技术分析了电极的物相组成和形貌,并在铜箔电解和镍电积实验中与 Pb-Ag 和 Ru-Ti 阳极进行了对比试验.结果表明,这种新型阳极活性好,耐腐蚀,成本低,是一种较好的阳极材料.