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基于油茶果壳的C/ZnO复合材料制备及其在铅碳电池中的应用

         
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cqvip:铅碳电池是一种新型的铅酸蓄电池,在一定程度上,铅碳电池可以抑制高倍率部分电荷状态(HRPSoC)下,负极出现的不可逆硫酸盐化现象。但由于碳材料的加入,铅碳电池会出现析氢等问题,另外如何进一步抑制负极不可逆硫酸盐化,仍然是铅碳电池面临的问题。通过溶胶-凝胶法制备油茶果壳C/ZnO复合材料,利用XRD、SEM、BET、EDS、电化学测量技术等手段对复合材料进行表征分析,结果表明,ZnO成功包覆在碳材料表面,由此获得Zn(Ac)2∶油茶果壳碳材料的最佳质量比为1∶5.69,在该质量比下,油茶果壳结构得到较好的保留,比表面积为152.04 m2/g,添加C/ZnO复合材料的负极材料的比电容为5.25 F/g、电极电阻为0.22498Ω。组装模拟铅碳电池,进行首次充放电、循环寿命测试,质量比为1∶5.69的油茶果壳C/ZnO复合材料相较于物理研磨对照样品材料电化学性能更好,其首次放电容量为177.6 mA·h/g,在250次循环后,容量保持率为64.3%。这表明,在负极材料中加入油茶果壳C/ZnO复合材料,能够有效抑制铅碳电池负极不可逆硫酸盐化和析氢现象。

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