Bir protokol çinko / hava hücresi için geliştirilen önceki teknolojisini kullanarak çoklu elektron metal / hava pil sistemlerinin çalışma sunulmuştur. Elektrokimyasal test sonra performansını değerlendirmek için fabrikasyon pil ile gerçekleştirilir.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Bu makalede
Özet
Özet
Yeni çok-elektron metal / hava pil sistemlerinin özellikleri ve performans araştırmak için bir teknik teklif ve sunulmuştur. Nanoskopik VB 2 sentezlenmesi için bir yöntem olup deşarj üzerine sabitlenmesi için VB 2 parçacıklara bir zirkonyum oksit kaplama uygulamak için hem adım adım prosedürü olarak sunulmuştur. Mevcut çinko / hava hücreleri sökülmesi için süreci bir Ortaölçek VB 2 anot ile geleneksel çinko / hava hücresi anot yerine yeni çalışma elektrot ek inşaat, gösterilir. Son olarak, tamamlanan VB 2 / hava boşalması bildirilmektedir. Biz bir test yatağı olarak çinko / hava hücre kullanarak yüksek enerjili yüksek kapasiteli Ortaölçek VB 2 anot performansını incelemek için tutarlı bir yapılandırma sağlamak için yararlı olduğunu göstermektedir.
Giriş
Bir anot olarak Vanadyum diboridi Herhangi bir anot malzemesi en yüksek hacimsel şarj kapasitesi arasında vardır. Bu protokol bu büyüleyici malzeme eğitim için bir yöntem sunar. Metalik çinko nedeniyle çinko metal yüksek iki elektron hacimsel ve 5.8 Kah L-1 ve sırasıyla 820 Ah kg-1, gravimetrik yük depolama kapasitelerine sulu birincil sistemlerde baskın anot malzemesi olmuştur. Olarak bilinen * çinko-karbon pil, Leclanche hücre, önce bir klorür elektrolit 1 bir manganez dioksit (karbon akım toplayıcı) katot ile bir çinko anot birleştirerek, 19. yüzyılda kullanılmaya başlandı. Ortak bir alkalin pil aynı çift ku....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Protokol
1. Hazırlık Nano-VB 2
Ortaölçek VB 2 doğrudan 1:2 mol oranı top-freze ile element vanadyum ve bor sentezlenir.
- 50 ml'lik bir tungsten karbür freze kavanoz ve on 10-mm sert metal topları temizleyin. ° C'de 1 saat boyunca tüm suyu sağlamak için 100 ° C'deki bir fırında hava altında kuru buharlaştı.
- Kalıntı görünür ise adımı 1.1 tekrarlayın, hiçbir kalıntı kalmasını sağlamak için freze kavanozun içini silerek temizleyin.
- 10 dakika her zaman için argon 3x ile bir eldiven kutusunun antre temizleyin. Argon dolu torpido gözünün içine freze kavanoz, toplar ve temiz spatula aktarın. ....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Sonuçlar
Elektrokimyasal test VB 2 / hava pil performansını belirlemek için yapılır. Birden fazla hücre için elde edilen sonuçlar, hücre performans tekrarlanabilirlik için kanıt. Şekil 1, 3000 ohm (solda) ve 1000 ohm (sağ) deşarj sırasında VB 2 / hava piller karşılaştırır. Boşaltma gerilimi hem de 4.060 Ah fraksiyonu -1 içsel kapasitesi kg Not makroskopik VB 2 anot hücreye kıyasla nanoskopik VB 2 anot daha yüksektir, ve bu hücre, aynı zamanda daha yüksek bir.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tartışma
Bu şekilde VB 2 / hava pil İnşaatı yeni yüksek kapasiteli pil için imkânı sağlayan, meydana molekül yük transferi başına on elektron çalışma ve soruşturma yeteneği sağlar. Eğer elde edilen sonuçlar, kapak üzerindeki aktif malzemenin eşit bir dağılım olduğu, çinko anot malzemesi tüm batarya çıkarıldı sağlamak, tekrarlanabilir sonuçlar gösteren değil, ve hücreler, uygun bir şekilde herhangi bir sızıntı olmadan yapıştırılır ki. Bir sorun oluşmaya devam ediyorsa, pilleri Japonya değil Almanya'da yapılan Panas.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Açıklamalar
Yazarlar, Chris Rodos, Ruben Lopez, Xuguang Li, Mahesh Waje ve Matthew Mullings Lynntech Inc çalışanları
Teşekkürler
Yazarlar bu proje finansmanı için Ulusal Bilim Vakfı Ödülü 1006568 kabul etmek istiyorum.
....Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Malzemeler
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| MATERIALS | |||
| Bor | Alfa Aesar | 11337 | |
| Dietil Eter | J.T. Baker | 9244-06 | 4L |
| Epoksi | Loctite | Ağır Hizmet Tipi 5 dk ayar süresi | |
| İzopropil Alkol | |||
| Panasonic 675 Çinko/Hava hücresi | Panasonic | PR675H | Japonya'da üretilmiştir ( Alman değil) |
| C-NERGY Süper C65 | Timcal | Grafit karbon siyahı | |
| Vanadyum | Aldrich | 262935 | |
| Vanadyum Diborür | Amerikan Elementleri | 12007-37-3 | |
| Zirkonyum Klorür | Spektrumu | Z20001 | |
| EQUIPTMENT | |||
| 50-mL yuvarlak tabanlı şişe | Fisher Scientific Co LLC | CG151001 | |
| Çapraz kesme pensesi | Hırdavatçı | ||
| Sıcak/karıştırma plakası | IKA | C-MAG HS 7 | |
| Torpido gözü | Labconco | Precision Basic | |
| On 10 mm tungsten karbür bilyeler | Lab Synergy | 55.0100.08 | |
| Tungsten karbür freze kavanozu | Lab Synergy | 50.8600.00 | |
| Jilet | Hırdavatçı | ||
| Retsch, PM, 100, planet bilyalı değirmen | Retsch | 205400003 | |
| Karıştırma çubuğu | VWR International | 58947-140 |
Kaynaklar
- Linden, D., Reddy, T. B. Handbook of Batteries. , 4th, McGraw-Hill. New York. (2010).
- Rogulski, Z., Czerwin'ski, A. Cathode Modification in the Leclanche' Cell. Journal of Solid State Electrochemistry. 7, 118-121 (2003).
- Neburchilov, V., Wang, H., Martin, J. J., Qu, W.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yeniden basım ve izinler
