摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-26页 |
1.1 前言 | 第11-12页 |
1.2 铅酸蓄电池概述 | 第12-15页 |
1.2.1 铅酸蓄电池的发展 | 第12页 |
1.2.2 铅酸蓄电池的结构 | 第12-13页 |
1.2.3 铅酸蓄电池的工作原理 | 第13-14页 |
1.2.4 铅酸蓄电池的优缺点 | 第14-15页 |
1.3 铅酸蓄电池用四碱式硫酸铅的制备技术 | 第15-18页 |
1.3.1 高温合膏制备技术 | 第15-16页 |
1.3.2 高温-真空合膏制备技术 | 第16页 |
1.3.3 活性机械研磨法制备技术 | 第16-17页 |
1.3.4 预添加成核剂制备技术 | 第17页 |
1.3.5 高温固化制备技术 | 第17-18页 |
1.4 铅酸蓄电池中正极活性物质添加剂的研究状况 | 第18-25页 |
1.4.1 导电型添加剂 | 第18-21页 |
1.4.2 增加酸供应量的添加剂 | 第21-23页 |
1.4.3 其它类添加剂 | 第23-25页 |
1.5 本论文的选题及工作意义 | 第25-26页 |
第二章 实验部分 | 第26-35页 |
2.1 实验仪器设备与试剂材料 | 第26-28页 |
2.1.1 实验仪器设备 | 第26-27页 |
2.1.2 主要化学试剂及材料 | 第27-28页 |
2.2 主要实验仪器设备及装置 | 第28-32页 |
2.2.1 合膏装置示意图 | 第28页 |
2.2.2 固化装置示意图 | 第28-29页 |
2.2.3 极板化成装置示意图 | 第29页 |
2.2.4 电化学性能测试装置 | 第29-30页 |
2.2.5 正极PbO_2粉末多孔电极示意图 | 第30页 |
2.2.6 模拟电池示意图及实物网 | 第30-32页 |
2.3 主要测试方法 | 第32-35页 |
2.3.1 电化学性能测试 | 第32-33页 |
2.3.2 X射线衍射光谱(XRD) | 第33页 |
2.3.3 扫描电子显微镜(SEM) | 第33-34页 |
2.3.4 正极活性物质中PbO_2含量的测定 | 第34-35页 |
第三章 铅酸蓄电池制备工艺对极板性能的影响 | 第35-48页 |
3.1 引言 | 第35页 |
3.2 实验部分 | 第35-38页 |
3.2.1 铅膏制备及极板固化工艺条件的选择 | 第35-36页 |
3.2.2 固化过程中铅膏游离铅含量的测定 | 第36-37页 |
3.2.3 固化后生极板强度的测试 | 第37页 |
3.2.4 固化后生极板的物相组成及活性物质微观形貌的分析 | 第37页 |
3.2.5 生极板的化成 | 第37-38页 |
3.2.6 模拟电池的充放电性能测试 | 第38页 |
3.3 结果与讨论 | 第38-47页 |
3.3.1 固化过程铅膏中游离铅含量的变化 | 第38-39页 |
3.3.2 不同合膏及固化条件对生极板物相组成的影响分析 | 第39-41页 |
3.3.3 不同合膏及固化条件对生极板活性物质晶体结构的影响 | 第41-43页 |
3.3.4 不同合膏及固化条件对生极板强度的影响 | 第43-44页 |
3.3.5 模拟电池的充放电性能测试 | 第44-47页 |
3.4 本章小结 | 第47-48页 |
第四章 HGM作为铅酸蓄电池正极添加剂的研究 | 第48-66页 |
4.1 引言 | 第48页 |
4.2 主要实验内容 | 第48-51页 |
4.2.1 铅膏的制备及极板的固化 | 第48-49页 |
4.2.2 生极板的化成 | 第49页 |
4.2.3 粉末多孔电极电化学性能表征 | 第49页 |
4.2.4 HGM的添加对正极熟极板中PbO_2含量的影响 | 第49页 |
4.2.5 HGM微观形貌及化成后熟极板中活性物质微观形貌的分析 | 第49-50页 |
4.2.6 模拟电池各项充放电性能测试 | 第50页 |
4.2.7 模拟电池正极活性物质利用率的计算 | 第50-51页 |
4.3 结果分析与讨论 | 第51-65页 |
4.3.1 空心玻璃微珠的微观形貌 | 第51-52页 |
4.3.2 粉末多孔电极的电化学性能测试 | 第52-54页 |
4.3.2.1 不同HGM添加量的PbO_2电极的循环伏安测试 | 第52页 |
4.3.2.2 不同HGM添加量的PbO_2电极的交流阻抗测试 | 第52-54页 |
4.3.3 HGM的添加对正极生极板化成的影响 | 第54-57页 |
4.3.3.1 HGM的添加对正极生极板化成槽电压的影响 | 第54-55页 |
4.3.3.2 HGM的添加对正极生极板化成时极板表面状态的影响 | 第55-56页 |
4.3.3.3 HGM的添加对正极熟极板铅膏中PbO_2含量的影响 | 第56-57页 |
4.3.4 模拟电池各项电池性能表征 | 第57-65页 |
4.3.4.1 模拟电池在不同放电电流下的放电曲线 | 第57-58页 |
4.3.4.2 模拟电池的正极活性物质利用率 | 第58-59页 |
4.3.4.3 模拟电池的Peikert数值拟合 | 第59-61页 |
4.3.4.4 模拟电池的典型充电曲线 | 第61页 |
4.3.4.5 模拟电池的容量保存率性能测试 | 第61-63页 |
4.3.4.6 模拟电池的循环充放电性能 | 第63-64页 |
4.3.4.7 模拟电池在充放电循环之后活性物质的微观形貌 | 第64-65页 |
4.4 本章小结 | 第65-66页 |
第五章 CNTs作为铅酸蓄电池正极添加剂的研究 | 第66-82页 |
5.1 引言 | 第66页 |
5.2 主要实验内容 | 第66-68页 |
5.2.1 铅膏的制备及极板的固化 | 第66-67页 |
5.2.2 生极板的化成 | 第67页 |
5.2.3 化成后正极熟极板中PbO_2含量的分析 | 第67页 |
5.2.4 CNTs微观形貌及循环后熟极板中活性物质微观形貌的分析 | 第67页 |
5.2.5 粉末多孔电极电化学性能表征 | 第67-68页 |
5.2.6 模拟电池各项充放电性能测试及活性物质利用率的计算 | 第68页 |
5.3 结果分析与讨论 | 第68-81页 |
5.3.1 碳纳米管的微观形貌 | 第68-69页 |
5.3.2 粉末多孔电极电化学性能测试 | 第69-71页 |
5.3.2.1 不同CNTs添加量的PbO_2电极的循环伏安测试 | 第69-70页 |
5.3.2.2 不同CNTs添加量的PbO_2电极的交流阻抗测试 | 第70-71页 |
5.3.3 碳纳米管的添加对正极生极板化成的影响 | 第71-73页 |
5.3.3.1 碳纳米管的添加对正极生极板化成槽电门的影响 | 第71-72页 |
5.3.3.2 碳纳米管的添加对正极生极板化成时极板表面状态的影响 | 第72-73页 |
5.3.3.3 碳纳米管的添加对正极熟极板铅膏中PbO_2含量的影响 | 第73页 |
5.3.4 模拟电池各项电池性能表征 | 第73-81页 |
5.3.4.1 模拟电池在不同放电电流下的放电曲线 | 第73-75页 |
5.3.4.2 模拟电池的正极活性物质利用率 | 第75-77页 |
5.3.4.3 模拟电池的Peikert拟合 | 第77页 |
5.3.4.4 模拟电池的典型充电曲线 | 第77-78页 |
5.3.4.5 模拟电池的循环充放电性能 | 第78-79页 |
5.3.4.6 模拟电池在充放电循环之后活性物质的微观形貌 | 第79-81页 |
5.4 本章小结 | 第81-82页 |
第六章 总结与展望 | 第82-84页 |
6.1 本论文研究工作的总结 | 第82-83页 |
6.2 发展展望 | 第83-84页 |
参考文献 | 第84-92页 |
致谢 | 第92-93页 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第93页 |