来源:《广州化工》2015年第21期  作者:吕慧;蒋荣立;张晓玉;王晶;
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空心球状Fe_3O_4纳米晶的制备与电催化性能

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可充锂-空气电池的理论能量密度约为3500 Wh·kg-1,是现有锂离子电池的5~10倍[1-3]。然而,锂-空气电池的发展面临着诸多问题,空气电极就是限制其性能的关键因素之一。锂-空气电池的放电产物是无导电性的Li2O2,随着放电的进行Li2O2会逐步堵塞空气电极氧气运输通道,阻碍氧气的扩散,从而限制电池的容量。此外,由于在有机电解质中的溶解度很小,氧气的扩散也极大降低了锂-空气电池的快速充放电性能。而且,充放电过程中的O2与Li2O2的转化需要足够的活性空间,以及有效锂离子扩散途径[4-6]。过渡金属氧化物空心纳米材料对d轨道电子在孔径壁的限制作用而使其与块体材料相比,具有不同寻常的光学、磁学、电学、化学活性等特性,同时空心纳米材料较大的比表面积又使得其具有特殊的性能[7-9]。本章通过微乳-溶剂热法制备了空心Fe3O4纳米晶,对产物进行了结构和形貌的表征,并对所得样品催化的锂-空气电池进行了交流阻抗和恒电流充放电测试。致力于通过改变催化剂的形貌来改善其催化效果,寻找廉价且高效的氧还原催化剂,实现在空气环境下的可逆循环。1实验部分1.1材料合成移液管移取体积比为1∶1∶2的曲拉通X(本文共计3页)......[继续阅读本文]

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