1、PDF外文:http:/ 5460 字 本科毕业设计(论文)外文翻译 ( 2013 届) 题目 : 学生姓名 &n
2、bsp; 学 号 指导教师 专业班级 &n
3、bsp; 所在学院 化学工程与材料学院 提交日期 1 石墨毡
4、电极的电化学活化在 VOVO 22 / 氧化还原耦中的应用 摘要 在这篇文章中 ,对全钒氧化液流电池 (VRB)中石墨毡电极的电化学活化进行了研究。石墨毡 (GF)电极在硫酸溶液中经过一系列电化学氧化后被完全氧化。讨论了石墨毡的电化学性能 ,同时石墨毡的伴随电化学氧化改变的表面性能定律也被提出。利用扫描电子显微镜 (SEM)、 x射线光电子能谱 (XPS)、接触角测量、循环伏安法 (CV)、电化学阻抗谱 (EIS)表征被氧化的石墨毡的结构、成分、表面张力和电化学性能。在 VOVO 22 / 氧化还 原反应中,被氧化的石墨毡在560-840 gmAh 1 下发挥了最佳的活
5、性,在他表面达到了最高的 C-OH和 COOH含量(ca.34%)。被氧化的石墨毡上的 VOVO 22 / 氧化还原反应机制也被加入讨论组。全钒氧化液流电池分别用原始石墨毡和被氧化的石墨毡作为电极在不同的充放电电流密度下测试。用被氧化石墨毡电极做电池的库仑效率 (CE),电压效率 (VE)和能源效率 (EE)远高于用原始石墨毡的 ,表明用电氧化法激活石墨毡电极是一种有前景的技术。 &nb
6、sp; 2012爱思唯尔有限公司版权所有 1. 简介 与其他能源存储技术相比 ,全钒氧化液流电池 (VRB)在大规模应用和长周期寿命方面具有独特的优势 1-4。近年来 ,它的研究和开发已经引起了相当大的关注。然而 ,电解质的稳定性 ,膜的选择性和电极活性仍然限制了全钒氧化液流电池性能的改进。在很大程度上 ,这些因素阻碍了全钒氧化液流电池的商业化发展。最近 ,在全钒氧化液流电池的电解质 5,6和膜 7方面取得了显著的进展。全钒氧化液流电池的电极材料
7、的研 究主要集中在碳基材料 ,包括碳纸 11、碳纤维12、碳纳米管 13 - 15、石墨烯 14、 16、 17等等。石墨毡已经被广泛用作全钒氧化液流电池的电极材料,这都归功于他的良好的稳定性和高比表面积 ,但弱电化学活性仍然是一个缺陷,这限制了全钒氧化液流电池的电压效率和功率密度。因此这对于发展电极提高电化学性能的改性方法是非常重要的。石墨毡电极2 的各种改性方法已经在研究 ,其中包括金属电镀 18、 19,热激活 20和酸处理12、 21、 22。电化学氧化技术对于碳基材料的表面处理是一种有效的方法。这是因为它 可以提供许多类型的表面含氧官能团和增加表面粗糙度 ;与此同时 ,这
8、技术的控制也相对简单 ,可以在温和条件下进行 23。然而 ,全钒氧化液流电池的石墨毡电极的电化学氧化已经很少报道。李等人只报道了 ,相对于未处理的石墨毡电极全钒氧化液流电池的活性已经得到改良。 在目前的文章中, VOVO 22 / 氧化还原反应中的经过电化学氧化的石墨毡(被氧化的石墨毡)的激活正被详细研究。被氧化的石墨毡的表面形态、润湿性、表面含氧官能团和电化学性质在电化学氧化程度上呈现正常变化。这些结果有助于理解石墨毡的电化学氧化机理 ,这研究也为确定全钒氧化液 流电池电极活化的最佳工艺参数提供了有用的理论指导。 2 实验 2.
9、1 材料 5 毫米厚的聚丙烯腈基石墨毡样本由上海七杰有限有限公司提供。OHVOSO 4 24 (> 99%)4 从沈阳的海中天精细化工厂购买,浓硫酸 (质量分数 98%)来自广州东香港化工厂。 2.2 样品制备 聚丙烯腈基石墨毡在电化学氧化前先切成 1.5 厘米 1.5 厘米大小 ,然后所有的样品都用蒸馏水彻底清洗然后在 70C 下 48 h 烘干。石墨毡板作为阳极 ,石墨板作为阴极。电 化学氧化在 1 M 硫酸溶液中发生。石墨毡电极 (1.5 厘米 1.5厘米 )用作阳极是由在两个聚氯乙烯板片之间压一块石墨毡做成 ,其中一个聚氯乙烯板片有 1.0 厘米 1.0 厘米的孔 ,石墨毡通过孔与电解液想通。另一边的石墨毡与石墨片电流收集器连接。石墨毡样品在 100 mA cm2 的电流密度下对不同的氧化时段进行电氧化。发生氧化的石墨毡被拿出来用蒸馏水清洗干净 ,然后在 70C 下 48h 烘干。 2.3 特性 对于电化学表征 ,一个用发生氧化的石墨毡的三电极电池被作为工作电极 ,