Mg-Li和Mg-Li-Ce合金電化學(xué)性能研究.pdf

1、Mg作為金屬半燃料電池的一種陽極材料,具有高比能量,高法拉第容量和較負的氧化電位等優(yōu)點,而引起了廣泛的關(guān)注。在實際使用時,Mg陽極存在自腐蝕析氫反應(yīng)和“負差效應(yīng)”以及Mg表面易形成鈍化膜等問題,導(dǎo)致Mg陽極性能的降低。在Mg中添加合金元素和在電解液中加入添加劑可有效提高Mg陽極的性能。本論文研究了在Mg中添加Li和Ce兩種合金元素及在電解液中添加錫酸鈉和氟化鈉對電極性能的影響。
　　 本論文采用真空熔煉法制備了鑄態(tài)Mg-8Li,

2、Mg-8Li-0.5Ce和Mg-8Li-1Ce三種合金。采用Tafel極化曲線、恒電勢氧化法和電化學(xué)阻抗譜法,研究了Mg,Mg-8Li,Mg-8Li-0.5Ce和Mg-8Li-1Ce電極在0.7 mol·L-1 NaCl溶液中的電化學(xué)行為。采用掃描電子顯微鏡觀測了電極放電前后的表面形貌變化。研究了錫酸鈉和氟化鈉兩種電解質(zhì)添加劑對電極放電性能的影響。采用失重法測定了電極的自腐蝕速率和電流效率。研究了以Mg,Mg-8Li,Mg-8Li-0.

3、5Ce和Mg-8Li-1Ce為陽極的Mg-H2O2半燃料電池的性能。結(jié)果表明:在0.7mol·L-1 NaCl溶液中,電極的電氧化活性排列順序表示為:Mg-8Li＞Mg-8Li-1Ce＞Mg＞Mg-8Li-0.5Ce,在-0.8 V電位下,Mg-8Li電極的放電電流密度約為53 mA·cm-2。Li元素對Mg電極起到了“活化”作用。錫酸鈉和氟化鈉作為電解質(zhì)添加劑,有效提高了電極的電氧化活性,對電極起到了“活化”作用。同時,錫酸鈉的加入還