项目拟用微乳液迅速沉淀法制备掺杂非晶态氢氧化镍,研究其制备行为规律及其微结构、形成分、电子价态及缺陷等结构特征与电化学性能,探讨掺杂非晶态氢氧化镍作为电极活性材料的电化学活性效应与作用机理、及其在电极过程中的行为规律与其对电化学性能的影响内在联系机制和微晶结构模型,探索研制开发高比容量、高性能镍氢电池正极活性材料新途径。化学电源电极性能提高依赖于电极材料的更新及对其电极过程的深刻认识。非晶材料其
研究开发化学电源电极活性新材料是国内外十分关注的焦点领域。非晶态材料其内部具有长程无序而短程有序的特征,不存在晶态微粒影响电化学性能的晶界,位错和孪晶等缺点,表现出许多不同于晶态材料的物理化学特殊性质。据此,项目研究了非晶态氢氧化镍和掺杂非晶态氢氧化镍粉体材料的制备方法及其制备过程的行为规律,材料的结构特征与电化学的基本性能及其电化学活性效应原理。 通过研究,首次成功应用微乳液快速冷冻沉淀法制备出非晶态氢氧化镍粉体材料。对其进行结构形态和物理性能测试发现,材料的微结构无序性强,质子缺陷较多,同时其比表面积较大,分解温度较低。将其作为MH-Ni电池的正极活性材料,循环可逆性和稳定性较好,放电比容量达333.22mAh/g。同时,通过研究并建立其微电极极化行为模型,并依据电极过程动力学理论进行分析计算,首次估算出非晶态氢氧化镍电极反应电子转移数近似为1.35,其理论放电比容量为393.26mAh/g. 项目研究工作和取得的成果不仅具有重要的学术价值,而且对于研究开发化学电源新型电极材料具有很强的理论指导意义。