Nanostructured Lead Compounds in Electrode Materials of a Lead-Acid Battery

Kuzmenko, A. P.; Grechushnikov, E. A.; Kharseev, V. A.; Dobromyslov, M. B.; Rusanov, P. A.

doi:10.21272/jnep.8(4(1)).04046

Cited by 1 publication

(2 citation statements)

References 2 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Углеродные добавки в различных модификациях (аморфные или кристаллические [1][2][3][4], углеродные на-нотрубки [5,6] и др.) в составе отрицательных электрод-ных материалов (ОЭМ) за счет структурных особен-ностей и наличия поверхностно-функциональных групп повышают эксплуатационные характеристики свинцово-кислотных аккумуляторов (СКА).…”

Section: (поступило в редакцию 27 декабря 2016 г)unclassified

“…Обнаруженные структурно-фазовые изменения ОЭМ могут быть вызваны наличием на поверхности УД поверхностно-активных связей, которые даже в незначи- тельных количествах (всего в несколько ppm) способны оказывать ингибирующее воздействие на рост кристал-лов [5], блокируя рост кристаллов как в ОЭМ, так и в положительных электродных материалах [4].…”

Section: (поступило в редакцию 27 декабря 2016 г)unclassified

See 1 more Smart Citation

Влияние Поверхностно-Активных Связей Углеродных Структур На Разрядно-Зарядные Процессы Источника Тока

Кузьменко¹,

Гречушников²,

Харсеев³

2017

Журнал Технической Физики

View full text Add to dashboard Cite

Проведено изучение влияния на разрядно-зарядные процессы источника тока поверхностно-активных связей углеродных структур, используемых в виде добавок в состав отрицательного электродного материала. Предложен механизм, основанный на выводах, вытекающих из молекулярно-кинетической теории Косселя-Странского, объясняющий рост кристаллов 3PbOPbSO 4 H 2 O при введении углеродных материалов. Установ-лено, что присутствие углеродных добавок в составе отрицательного электродного материала стартерных свинцово-кислотных батарей повышает емкость 20-h режима разряда -до 5%, длительность разряда током холодной прокрутки до конечного напряжения 6 V при отрицательных температурах −18 • C на 3−4.5% и при −30 • C на 9−13%. DOI: 10.21883/JTF.2017.09.44925.2151 Углеродные добавки в различных модификациях (аморфные или кристаллические [1-4], углеродные на-нотрубки [5,6] и др.) в составе отрицательных электрод-ных материалов (ОЭМ) за счет структурных особен-ностей и наличия поверхностно-функциональных групп повышают эксплуатационные характеристики свинцово-кислотных аккумуляторов (СКА). В частности, на рост и развитость поверхности базовых для СКА кристаллов сульфатов свинца существенное влияние оказывают ад-сорбционные процессы с участием солей и ингибитора, значение рН, рельеф поверхности.Натоящая работа посвящена анализу структурных и фазовых изменений в ОЭМ в зависимости от количе-ства аморфной углеродной добавки (УД) в виде широ-ко используемого углерода марки П803, получаемого термоокислительным разложением жидких углеводоро-дов, характеризуемого высокой развитостью поверхно-сти (удельная условная поверхность 14−18 m 2 /g), и установлению механизма влияния УД на электрические характеристики СКА.Испытываемые ОЭМ готовились с использованием высокоокисленного свинцового порошка (77−79% PbO) и водного раствора H 2 SO 4 (плотностью 1.4 g/cm 3 ), а также УД в виде технического углерода, BaSO 4 и органического расширителя на основе лигносульфоната.На всех стадиях приготовления ОЭМ и с разным содержанием УД проводился рентгенофазовый анализ (РФА) (GBC EMMA, 2θ, 0.02 • C, CuK α λ = 1.54 nm), изучались морфология поверхности ОЭМ на сканирую-щем растровом электронном микроскопе (СЭМ) (JEOL JSM-6610LV 3 nm, 30 kV) и колебательные возбуждения в диапазоне 500−1800 cm −1 на ИК Фурье-спектрометре (Nicolet iS50, 0.125 cm −1 с НПВО).Основными фазовыми составляющими ОЭМ были трехосновный сульфат свинца (3ВS)-3PbOPbSO 4 H 2 O и оксид свинца -α-PbO, что согласуется с данны-ми [1], содержание которых не изменялось для всех исследованных составов с содержанием УД (0.2, 0.4, 0.6, 0.8 и 1.0%). Морфология поверхности ОЭМ про-иллюстрирована СЭМ-изображениями (рис. 1), на ос-новании которых были выявлены изменения размеров кристаллических структур (рис. 2). Характерные раз-меры призматической слоистой структуры 3ВS как по длине L, так и по поперечному размеру D на микронном уровне изменялись явно нелинейно в зависимости от содержания УД L(C) и D(C). Так, при содержании УД от 0.2 до 0.6% L уменьшалась от 3 до 1.5 µm, тогда как поперечные размеры этих же кр...

show abstract