Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Engineering

تلفيق من VB Published: August 5, 2013 doi: 10.3791/50593

Summary

ويرد بروتوكول لدراسة المعادن متعددة الإلكترون / نظم بطارية الهواء باستخدام التكنولوجيا المتقدمة السابقة للخلية الزنك / بضغط الهواء. ثم يتم تنفيذ اختبار الكهروكيميائية على البطاريات ملفقة لتقييم الأداء.

Abstract

ويقترح تقنية للتحقيق في خصائص وأداء متعدد الإلكترون النظم الجديدة المعادن / بضغط الهواء البطارية وقدم. ويرد طريقة لتوليف نانوية VB وكذلك الإجراء خطوة بخطوة لتطبيق طلاء أكسيد الزركونيوم إلى VB 2 جسيمات لتحقيق الاستقرار عند التفريغ. يظهر عملية لتفكيك خلايا الزنك / بضغط الهواء الموجودة، في البناء بالإضافة إلى ذلك من القطب عمل جديدة لتحل محل الزنك / بضغط الهواء الأنود الخلية التقليدية مع لنانوية VB 2 الأنود. وأخيرا، ذكرت ابراء ذمة الانتهاء VB 2 / بطارية الهواء. وتبين لنا أن استخدام الخلايا الزنك / بضغط الهواء كسرير الاختبار هو مفيد لتوفير التكوين متسقة لدراسة أداء عالي الطاقة قدرة عالية نانوية VB 2 الأنود.

Introduction

الفاناديوم ثاني بوريد كما أنود لديها من بين أعلى المعدلات سعة الشحن الحجمي من أي مادة الأنود. هذا البروتوكول يقدم طريقة لدراسة هذه المواد الرائعة. وقد تم معدني الزنك ومادة الأنود السائد في النظم الأساسية مائي بسبب معدن الزنك العليا اثنين الإلكترون الحجمي والوزني قدرات التخزين تهمة من 5.8 كاه L -1 و 820 كجم آه -1، على التوالي. * البطارية الزنك الكربون، والمعروفة باسم وقدم الخلية لوكلانشيه، لأول مرة في القرن ال 19، الجمع بين الأنود الزنك مع ثاني أكسيد المنغنيز (جامع الحالية الكربون) الكاثود في كلوريد بالكهرباء 1. البطارية القلوية شيوعا يستخدم نفس الزوجين، ولكن يستبدل بالكهرباء كلوريد مع مادة قلوية مائية بالكهرباء هيدروكسيد. تتألف معا بطاريات الزنك والكربون والقلوية غالبية البطاريات الأولية تباع 1. عندما يتم استبدال الكاثود ثاني أكسيد المنغنيز في الخلية القلويةمن قبل الكاثود الهواء، ويتم تحقيق قدرات تخزين الطاقة أعلى بكثير. هذه البطارية الزنك في الهواء يستخدم الأكسجين من الهواء، وتوجد عادة في بطاريات السمع المساعدات 1-3.

وقد ركز بحثنا لأعلى لتخزين قدرة البطارية على المواد التي يمكن نقل الإلكترونات متعددة لكل جزيء 4-11. من بين تشكيلة واسعة من الأزواج الأكسدة يتعين علينا استكشاف، VB 2 تبرز باعتبارها أنود القلوية استثنائية قادرة على إطلاق 11 الالكترونات في VB مع الحجمي والوزني قدرات 20.7 كاه L -1 و 4060 كجم آه -1 على التوالي. * في عام 2004، يانغ وزملاء العمل ذكرت والتفريغ من VB لكن وثقت أيضا المجال الموسعة التي VB 2 هو عرضة للتآكل في وسائل الإعلام القلوي 12. في عام 2007، وذكرت لنا أن الطلاء على VB 2 جسيمات يمنع هذا التآكل 13، مما أدى إلى مظاهرة من VB 2 / بضغط الهواء بattery في عام 2008 14.

في هذه الورقة، نقدم بروتوكول يستخدم لتحقيق نظم المعادن / جوية جديدة توظف التكنولوجيا المتقدمة سابقا للخلية الزنك / بضغط الهواء على النحو المطبق في VB 2 / خلية الهواء. ويرد nanoscopicVB 2 الأنود كما عالية الطاقة ذات الطاقة العالية وكثافة القطب الموجب قادرة على اظهار رد فعل الأكسدة أحد عشر الإلكترون يقترب من القدرات الجوهرية النظرية من 4060 كجم آه -1 إلى زيادة الجهد البطارية وقدرة الحمل البطارية. يستخدم VB 2 / بضغط الهواء زوجين المنحل بالكهرباء القلوية من KOH / هيدروكسيد الصوديوم، وتوظيف نفس الكاثود الهواء الأكسجين المستخرج من الزنك / بضغط الهواء الخلية 1. لا يستهلك الكاثود electrocatalyst الكربون أثناء التفريغ.

توجد حاجة لفهم أكبر لVB 2 / نظام الهواء من أجل زيادة تحسين أداء الخلية. خصائص وأداء نانوية VB 2 مواد يمكن استكشاف باستخدام Tكان تكوين خلية من الزنك / بضغط الهواء الخلية 15،16. الكهروكيميائية الاختبار لا يمكن أن يؤديها لنانوية VB 2 لمقارنة الأداء من خلال الكفاءة في المئة بنسب متفاوتة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. إعداد نانو-VB 2

نانوية VB 2 يتم تصنيعه مباشرة من الفاناديوم عنصري البورون وعبر الكرة طحن في حصة الخلد 1:2.

  1. تنظيف 50 مل كربيد التنغستن جرة طحن وعشرة 10 ملم التنغستن كرات كربيد. الجافة تحت الهواء في الفرن على 100 درجة مئوية لمدة 1 ساعة لضمان أن جميع المياه قد تبخرت.
  2. امسحي داخل جرة طحن لضمان عدم وجود بقايا يبقى، كرر الخطوة 1.1 إذا بقايا مرئيا.
  3. تطهير غرفة انتظار لعلبة القفازات مع الأرجون 3X لمدة 10 دقيقة في كل مرة. نقل الجرة والطحن، والكرات، وملعقة نظيفة في صندوق قفازات مليئة الأرجون.
  4. تزن من الفاناديوم ومساحيق البورون في 01:02 نسبة المولي، 0.500 غرام من الفاناديوم و0.212 ز البورون في جرة طحن، إضافة الكرات، وختم الجرة الطحن.
  5. إزالة جرة طحن مختومة من صندوق قفازات، وضعه في طاحونة الكرة الكواكب تعيين إلى 600 دورة في الدقيقة و لمطحنة لمدة 4 ساعة.
  6. بعد completioن، والسماح للجرة طحن ليبرد إلى درجة حرارة الغرفة قبل إزالة من طاحونة الكرة.
  7. تطهير غرفة انتظار لعلبة القفازات مع الأرجون 3X لمدة 10 دقيقة في كل مرة. نقل الجرة والطحن، وقارورة أسفل جولة، فيلم البارافين، ملعقة، وشريط مغناطيسي في علبة القفازات.
  8. تطبيق طلاء أكسيد الزركونيوم للمعدة نانوية VB 2 على النحو التالي:
    1. داخل علبة القفازات جمع نانو VB 2 أعدت مسبقا باستخدام ملعقة إلى كشط جدران الجرة الطحن حتى يتم استرداد الجزء الأكبر من كتلة البداية. وزن ونقل جمعت نانو VB 2 في قارورة أسفل جولة.
    2. تزن من 3.5 في المئة من وزن كلوريد الزركونيوم مقارنة VB جمع 2 ثم قم بإضافة مسحوق إلى أسفل القارورة التي تحتوي على الجولة التي جمعت نانو VB 2.
    3. إضافة شريط مغناطيسي على القارورة، واستخدام فيلم البارافين ختم الافتتاح قبل إزالة من علبة القفازات. بدلا من ذلك،وقد استخدم الحاجز مع نتائج ما يعادل إزالة قارورة أسفل جولة من علبة القفازات.
    4. باستخدام حقنة 10 مل، ونقل 10 مل من ايثر في قارورة أسفل جولة. تغطية بسرعة الحفرة التي أنشأتها حقنة في الفيلم البارافين مع قطعة إضافية من parafilm.
    5. مزيج القارورة على طبق من ضجة لمدة ساعة واحدة على الإعداد المتوسط.
    6. بعد ساعة واحدة، تتبخر ايثر المتبقية الخروج من نانو VB 2 باستخدام المبخر الدوار أو غيره من التكوين مضخة حتى المغلفة نانو VB 2 يظهر الجافة.
    7. بعد عنصر الزركون المغلفة نانو VB 2 جافة تماما، وجمع.

2. إعداد المنحل بالكهرباء

  1. إعداد خليط من 4 M KOH و 4 M هيدروكسيد الصوديوم حل لاستخدامها بوصفها المنحل بالكهرباء. (ملاحظة: تأكد فقط ما يكفي لتستمر لبضعة أسابيع، كرر حسب الحاجة لتشكيل خلايا جديدة). تم استكشاف الشوارد هيدروكسيد مائي من هيدروكسيد الصوديوم وKOH في الماضي يتراوح تركيز ركضجينج من 8 إلى M المشبعة. مزيج من هيدروكسيد الصوديوم M 4 و 4 M KOH ينتج تحسن طفيف الأداء معدل مرتفع مقارنة النتائج السابقة باستخدام هيدروكسيد الصوديوم النقي بالكهرباء.

3. تفكيك الزنك / الهواء بطاريات

راجع الجدول الحكام والمواد للحصول على تفاصيل حول الشركة المصنعة للبطارية ورقم الطراز.

  1. فتح خلية الزنك / بضغط الهواء لتلفيق في وقت لاحق من VB 2 / خلايا الهواء.
    1. إنشاء قطع في الشفة من غلاف الخلية عملة باستخدام كماشة قطع قطري.
    2. تجعيد الخارج ارتفع من الشفة إلى الخارج. بعد الذهاب تماما حول الخلية مرتين، ينبغي أن يكون من السهل لفتح.
    3. باستخدام شفرة حلاقة، ودفع ما يصل على حواف الغطاء ببطء، فرض بلطف فتح الخلية. ملاحظة: قد يستغرق لحظة للحصول على خلية مفتوحة. التحلي بالصبر والحرص على عدم كسر أو تلف أي جزء عند القيام بهذه الخطوة. سوف تحتاج الخلية إلى لا تزال سليمة.
  2. إعداد بطارية للاستخدام
    1. مرة واحدة يتم فتح الخلية إلى قسمين (الغطاء والقاع) تبدأ في إزالة بلطف مادة الأنود الزنك من الغطاء والقاع.
    2. إزالة أكبر قدر ممكن الزنك الصلبة مع شفرة الحلاقة. لا تتخلص من أسفل، ومن المهم أن لا تضر أي أجزاء. فاصل (القاع) و(الجانبين) طوقا تشكيل تراكب مبهمة واحد التي يمكن بسهولة أن ثقب من الضغط أكثر من اللازم مع شفرة الحلاقة. سوف اختراق فاصل يؤدي إلى الإضرار الكاثود الهواء. بالإضافة إلى ذلك، إذا اختل طوقا يتم فقدان الموثوقية للخلية إلى أن تكون معزولة كهربائيا.
    3. باستخدام مسحة القطن يمسح بعناية الزنك المتبقية وبقايا من الغطاء والقاع والفاصل.
    4. تنظيف قبالة قبعة وخارج الخلية مع ايزوبروبيل.

4. إعداد 5 ماه الكهربائي العامل مع خليط 70/30 الجاف

  1. باستخدام عنصر الزركون توليفها المغلفة نانو VB 2 كما العتاد بالموقعAL، تزن من 0.0012 غ لكل القطب إلى أن تكون ملفقة (عادة 5 - يتم اختبار 10 خلايا في كل مرة) ونقل في هاون ومدقة.
  2. إضافة 30٪ من وزنه 2 VB، 0.0005 غرام من غرافيتي الكربون الأسود (لكل قطب كهربائي)، إلى المادة الفعالة في هاون ومدقة وتطحن لمدة 30 دقيقة.
  3. ضمان أنه لا توجد، مجموعات كبيرة من المواد المرئية وجمع مسحوق.
  4. تزن من حوالي 0.0017 غرام من الخليط 70/30-powder في قبعة القطب نظيفة باستخدام ملعقة. (إذا إعداد خلايا متعددة في وقت واحد، وإلا نقل المواد إلى الحد الأقصى مسرى).
  5. إضافة قطرة واحدة من الكحول الآيزوبروبيل إلى كل قبعة ومسحوق دوامة مع ملعقة أو غيرها المدببة الصغيرة حتى لا توجد كتل ويتم توزيعها بالتساوي التعليق عبر الجزء العلوي من الغطاء.
  6. تسمح أقطاب لتجف لمدة 30 دقيقة.

5. الجمعية الخليوي VB 2 الهواء - الطريقة الجافة

  1. تجميع الخلايا في الاتجاه المعاكس من الزنك / منظمة العفو الدوليةخلية R مع القطب العمل، وكأب، رأسا على عقب.
  2. تنظيم كل خلية (من 5-10 يجري اختبارها) في صفين، والقبعات في واحد وقيعان المقابلة في الآخر. تفتيش كل قبعة لضمان أن المواد الأنود ينتشر بالتساوي وليس تصدع.
  3. إضافة 27 ميكرولتر من 4 M KOH / 4 M هيدروكسيد الصوديوم المنحل بالكهرباء الخليط إلى كل فاصل.
  4. إزالة بلطف بالكهرباء الزائدة من قيعان استخدام القطن اللمس مرة واحدة فقط داخل القاع.
  5. بعناية تأخذ كل من قيعان، تسليمهم، ووضعها على رأس قبعات بحيث أن المواد انوديك على اتصال مع المنحل بالكهرباء.
  6. ممارسة الضغط وختم باستخدام الايبوكسي تجفيف سريع.

6. نانو VB 2 / الهواء اختبار الخلية،

  1. بمجرد الانتهاء من عملية التصنيع، وخلايا المكان على رف التفريغ أو حامل البطارية.
  2. تسمح كل خلية خطوة بقية الأولي من عشر دقائق للتأكد من أن الخلايا تتوازن قبل التفريغ.
  3. تفريغالخلايا في وزن ثابت من 3،000 Ω (أو الحمل البديل المطلوب) باستخدام اختبار البطارية.
  4. بعد الخطوة موازنة، واتخاذ قياس إمكانات الدائرة المفتوحة.
  5. ثم أداء تحت تحميل ثابت حتى يتم التوصل إلى وقف الجهد من 0.4 V.
  6. ومن ثم يمكن حساب الكفاءة Coulombic عن طريق نسبة القدرة المقاسة مقارنة مع الأنود النظرية القدرة على التصريف أحد عشر الإلكترون من 4،060 كجم آه -1.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

يتم تنفيذ الكهروكيميائية اختبار لتحديد أداء VB 2 / بطاريات الهواء. النتائج التي تم الحصول عليها للخلايا متعددة توفر الأدلة لاستنساخ أداء الخلية. الشكل 1 يقارن VB 2 / بطاريات الهواء خلال 3،000 أوم (يسار) و1،000 أوم (يمين) التفريغ. لاحظ أن الجهد التفريغ، وكذلك جزء من آه 4،060 كجم -1 القدرات الذاتية هو أعلى مع نانوية VB 2 الأنود مقارنة العيانية VB 2 خلية الأنود، وأن هذه الخلية يحتفظ أيضا كفاءة أعلى في معدل أعلى (مقارنة الأحمال أوم 1،000 إلى 3،000) مع هذا الأنود. وسم الخلايا هو كما يلي، على سبيل المثال I-FC000، حيث I هو ثابت التعسفي، FC تقف على خلية كاملة، و 000 هو رقم الاختبار. الشكل 2 يؤكد أن فارغة، الزنك أو الزنك / VB 2 الخلايا التفريغ كما هو متوقع يبين الشكل (3) وزركونيا overlayer بريسيNT على VB 2 النانوية. الشكل 4 مراحل متتالية من الصور البطارية الزنك / بضغط الهواء التفكيك، والشكل 5 مراحل تصنيع الأنود الاستبدال. وأخيرا، يعرض الشكل 6 الإلتصاق الصحيح للخلية لضمان اتصالات جيدة على كل من الأنود والكاثود لإنشاء ختم خلية جيدة. ويمكن أيضا أن تكون ملفقة القطب العمل باستخدام عمليات بديلة إلى الطريقة الجافة. على سبيل المثال، VB 2 قد يكون مختلطة باعتبارها تشتت مائي (الطين)، ومن ثم توزيعها بالتساوي على جامع الحالية المقاوم للصدأ، أو كما رأينا في الشكل 7، ويلقي كمادة صلبة VB 2 قرص مع الموثق KYNAR على الرقاقة الفولاذ المقاوم للصدأ .

الشكل 1
الشكل 1. البيانات التي تم الحصول عليها عن بطيئة نسبيا ديوعادة ما يتم تفريغها مرات scharge (3،000 و 1،000 Ω Ω). خلايا في 3،000 Ω لتوفير مقارنات بين التجارب وأداء الخلية.

الشكل 2
الشكل 2. التحقق من صحة باناسونيك 675 بطاريات الزنك / الهواء تنظيفها توفير سرير اختبار مفيد للنانو VB2 الأنود؛ مقارنة مع الأنود-VB2 الماكرو هي خلية فارغة الأنود (أعلى اليسار)، الأنود التي تحتوي على التعبئة فقط الكربون لا VB2 (أسفل اليسار) ، الأنود مع الزنك لا VB2 (أعلى اليمين)، والقطب الموجب مع مركب من الزنك وVB2 (أسفل اليمين). يظهر أعلى يسار إبراء الذمة من الزنك / هواء الخلية التهمت بالكامل ومغلقة دون أي مادة الأنود (خلية فارغة فارغة، لا الكربون ودون VB 2) الحالي مع نموذجي نانو VB 2 التفريغ للمقارنة. يظهر أعلى يمين تصريف الخلية التي تحتوي 20mAh من مادة الأنود الزنك. يتم استخدام خلية الزنك الى فالidate في VB تكوين الخلية 2 ويستخدم الزنك الأصلي كما أعيد مرة أخرى إلى الخلية. يوفر أسفل اليسار مثال على التفريغ التي تحتوي فقط على كمية مناسبة من غرافيتي الكربون الأسود لنموذجي VB 2 التفريغ مع نموذجي نانو VB 2 التفريغ للمقارنة. يظهر أسفل يمين نانو VB الخلية 2 مع وجود الزنك وأضاف عمدا في القطب الموجب، والمرصود تفريغ التيار الكهربائي متميزة الهضاب هي دليل على أن VB الأنود 2 بذاتها لا يحتوي على ملوثات كبيرة الزنك. الرقم اليسار يؤكد أن الخلية الفارغة يسلك حدا أعلى من أقل من 4٪ من VB 2 سعة الأنود المحتوية على قياسها.

الشكل (3)
الشكل (3). ارتفاع القرار SEM صورة زركونيا المغلفة VB 2 </ دون>.

الشكل 4
الشكل 4. الطريقة الصحيحة لتفكيك بطارية الزنك / الهواء لVB 2 الهواء الجمعية الخليوي. أرقام 4A و 4B تظهر الخلايا المصنع قبل الافتتاح. 4C و 4D الشكل تدليل على خفض الأولية وافتتاح البطارية. 4E الشكل (المسمى أيضا أعلى) و4F الشكل (القاع) يقدم وجهة نظر من الخلية افتتح قبل إزالة مادة الأنود الزنك. على إزالة يتم تنظيف الغشاء ومحا كما هو مبين في الشكل 4G. الشكل 4H يعرض المنطقة التي اختلقت VB 2 الأنود.

الرقم 5
الشكل 5. تلفيق من القطب العمل. الشكل 4A </ يوفر STRONG> مثال عن كيفية إعداد هذا. عند بناء الأقطاب فمن المهم أن لا الشقوق أو كتل مرئية؛ يجب أن يظهر سطح القطب على نحو سلس كما هو مبين في الشكل 4B.

الشكل (6)
الشكل (6). الإلتصاق الصحيح من الخلايا لضمان اتصالات جيدة على كل من الأنود والكاثود وختم جيدة على الخلية.

الرقم 7
الرقم 7. ويمكن أيضا أن تكون ملفقة القطب العمل باستخدام عمليات بديلة إلى الطريقة الجافة. أعلاه هو مثال من الزهر نانو VB 2 إعداد الأنود على الرقاقة الفولاذ المقاوم للصدأ.

* يتم احتساب الجوهرية سعته محددة الجبهة / MW، من الوزن الجزيئي، MW (مثل الزنك أو لVB -1)، وعدد من الإلكترونات نقل، (مثل الزنك أو لVB 2 ن = 2 أو 11)، وكثافة، د (مثل الزنك أو لVB 2 د = 7.1 كجم -1 لتر أو 5.1 لتر كجم -1)، وثابتة فارادي من 28.8 آه مول -1.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

بناء VB 2 / بطارية الهواء بهذه الطريقة يوفر القدرة على دراسة وتحقيق في أحد عشر الإلكترونات في الجزيء نقل المسؤول الذي يحدث، مما يتيح إمكانية جديدة بطارية عالية السعة. النتائج التي تم الحصول عليها إذا لا تثبت النتائج استنساخه، وضمان أن جميع المواد الأنود الزنك تم إزالتها من البطارية، أن هناك تشتت حتى من المادة الفعالة على الغطاء، وأن الخلايا يتم لصقها بشكل صحيح من دون أي تسرب. في حالة استمرار حدوث المشكلة، تأكد من أن البطاريات هي باناسونيك 675 الزنك / الهواء خلايا مصنوعة في اليابان لا ألمانيا. طوقا من خلية اليابانية يجب أن تظهر مبهمة وتعلق على فاصل ككيان واحد. إذا طوقا هو منفصل والأزرق الخلايا هي الألمانية. القيود المفروضة على هذه التقنية تشمل عدم وجود القدرة على السيطرة على الرطوبة من الخلايا، على الرغم سابقا لم تكن هناك أي قضايا لوحظ. عند بناء 2 / بضغط الهواء بطارية VB، وهناك العديد من خطوة حاسمةق الموضحة في قسم البروتوكول: افتتاح الخلية، وإزالة مادة الزنك، وإعداد مادة الأنود والإدراج في الخلية، وإغلاق الخلية بعناية، والإلتصاق المناسبة لضمان عدم وجود تسرب والربط الكهربائي جيدة.

الأشعة السينية مسحوق الحيود هو أسلوب ملائم لتأكيد أن 15،16 الكواشف البداية (الفاناديوم عنصري البورون و) ليست موجودة في توليفها نانو VB 2. الإلكترون المجهر (TEM) صور انتقال إثبات أن طلاء أكسيد الزركونيوم يغطي بالتساوي VB 2 الجسيمات. في حين تفكيك وتجميع البطاريات الزنك / الهواء فمن المهم للتأكد من أن الغلاف لا يزال سليما وأنه لا يتم قطع الغشاء وفاصل أو تلف في أي حال. خلال التفريغ، قد الاختلافات الصغيرة نسبيا في الفولتية والقدرات التي لوحظت خلايا المتكررة تنجم عن الاختلافات كتلة صغيرة، وكذلك من استخدام تكوين خلية ثالم ر لا يؤدي إلى ضغط موحدة تطبق لكل خلية.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

الكتاب، كريس رودس، روبن لوبيز، Xuguang لى، ماهيش Waje، وماثيو مولينغز هم موظفون من شركة Lynntech

Acknowledgments

فإن الكتاب أود أن أنوه جائزة المؤسسة الوطنية للعلوم 1006568 لتمويل هذا المشروع.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
MATERIALS
Boron Alfa Aesar 11337
Diethyl Ether J.T. Baker 9244-06 4L
Epoxy Loctite Heavy Duty 5 min setting time
Isopropyl Alcohol
Panasonic 675 Zinc/Air cell Panasonic PR675H Made in Japan (not German)
C-NERGY Super C65 Timcal Graphitic carbon black
Vanadium Aldrich 262935
Vanadium Diboride American Elements 12007-37-3
Zirconium Chloride Spectrum Z20001
EQUIPTMENT
50-mL round bottom flask Fisher Scientific Co LLC CG151001
Diagonal cutting pliers Hardware store
Hot/stir plate IKA C-MAG HS 7
Glove box Labconco Precision Basic
Ten 10-mm tungsten carbide balls Lab Synergy 55.0100.08
Tungsten carbide milling jar Lab Synergy 50.8600.00
Razor blade Hardware store
Retsch PM 100 planetary ball mill Retsch 205400003
Stir bar VWR International 58947-140

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Linden, D., Reddy, T. B. Handbook of Batteries. , 4th, McGraw-Hill. New York. (2010).
  2. Rogulski, Z., Czerwin'ski, A. Cathode Modification in the Leclanche' Cell. Journal of Solid State Electrochemistry. 7, 118-121 (2003).
  3. Neburchilov, V., Wang, H., Martin, J. J., Qu, W. A review on air cathodes for zinc - air fuel cells. Journal of Power Sources. 195, 1271-1291 (2010).
  4. Yu, X., Licht, S. High capacity alkaline super-iron boride battery. Electrochimica Acta. 52, 8138-8143 (2007).
  5. Licht, S., Wang, B., Ghosh, S. Energetic Iron(VI) Chemistry: The Super-Iron Battery. Science. 285, 1039-1042 (1990).
  6. Licht, S. Novel aluminum batteries: a step towards derivation of superbatteries. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. , 134-241 (1998).
  7. Licht, S., Myung, N. Fluorinated Graphites as Energetic Cathodes for Nonaqueous Al Batteries. Electrochem. Solid-State Lett. 5, A160-A163 (2002).
  8. Licht, S., Ghosh, S. High power BaFe(VI)O4/MnO2 composite cathode alkaline super-iron batteries. Journal of Power Sources. 109, 465-468 (2002).
  9. Licht, S., Myung, N., Peramunage, D. Ultrahigh Specific Power Electrochemistry, Exemplified by Al/MnO4- and Cd/AgO Redox Chemistry. The Journal of Physical Chemistry B. 102, 6780-6786 (1998).
  10. Licht, S. Aluminum/Sulfur Battery Discharge in the High Current Domain. J. Electrochem. Soc. 144, L133-L136 (1997).
  11. Gao, X. -P., Yang, H. -X. Multi-electron materials for high energy density batteries. Energy and Environmental Science. 3, 174-189 (2010).
  12. Yang, H. X., Wang, Y. D., Ai, X. P., Cha, C. S. Metal Borides: Competitive High Capacity Anode Materials for Aqueous Primary Batteries. Electrochemical and Solid-State. 7, A212-A215 (2004).
  13. Licht, S., Yu, X., Qu, X. Novel Alkaline Redox Couple: Chemistry of the Fe6+/B2- Super-iron Boride Battery. Chemical Communications. 2007, 2753-2755 (2007).
  14. Licht, S., Wu, H., Yu, X., Wang, Y. Renewable Highest Capacity VB2/Air Energy Storage. Chemical Communications. 2008, 3257-3259 (2008).
  15. Light, S., Ghosh, S., Wang, B., Jiang, D., Asercion, J., Bergmann, H. Nanoparticle Facilitated Charge Transfer and Voltage of a High Capacity VB2 Anode. Electrochemical and Solid-State. 14, 83-85 (2011).
  16. Licht, S., et al. Nano-VB2 Synthesis from Elemental Vanadium and Boron: Nano-VB2 Anode/Air Batteries. Electrochemical and Solid-State Letters. 15, A12-A14 (2012).

Tags

الفيزياء، العدد 78، وعلوم المواد والكيمياء والهندسة الكيميائية، والمواد الكيميائية غير العضوية والكيمياء والمواد (عام)، والمواد المركبة، غير عضوية، الكيمياء العضوية والفيزيائية، المعادن والمواد المعدنية، المواد غير المعدنية، الهندسة عموما، والالكترونيات والهندسة الكهربائية ، الفيزياء (عامة)، وتخزين الطاقة، والمعادن / بضغط الهواء البطارية، نانوية الفاناديوم ثاني بوريد، VB
تلفيق من VB<sub&gt; 2</sub&gt; / الخلايا الكهروكيميائية الهواء للاختبار
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Stuart, J., Lopez, R., Lau, J., Li,More

Stuart, J., Lopez, R., Lau, J., Li, X., Waje, M., Mullings, M., Rhodes, C., Licht, S. Fabrication of VB2/Air Cells for Electrochemical Testing. J. Vis. Exp. (78), e50593, doi:10.3791/50593 (2013).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter