復(fù)合鎳電極活性材料化學(xué)鍍鎳及其影響研究

呂冰安然（.沈陽城市建設(shè)學(xué)院， 遼寧 沈陽 0000；.沈陽科技學(xué)院， 遼寧 沈陽 067）

復(fù)合鎳電極活性材料化學(xué)鍍鎳及其影響研究

呂冰1安然2（1.沈陽城市建設(shè)學(xué)院， 遼寧 沈陽 110000；2.沈陽科技學(xué)院， 遼寧 沈陽 110167）

隨著科技技術(shù)的不斷發(fā)展，化學(xué)工業(yè)方面也開發(fā)出了更多的新技術(shù)，以提高化學(xué)反應(yīng)速率。在復(fù)合鎳電極活性材料研究中，大量實驗結(jié)果表明，經(jīng)過化學(xué)鍍鎳可顯著提高電極活性與化學(xué)材料反應(yīng)性能，這給我國化工行業(yè)發(fā)展帶來重要影響。本文就復(fù)合鎳電極活性材料化學(xué)鍍鎳及其影響研究進行探討。

復(fù)合鎳電極活性材料化學(xué)鍍鎳，影響研究

1　復(fù)合鎳電極活性材料概述

能源電池在我國各行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)都有廣泛應(yīng)用，包括航空航天、飛機啟動、作為空中動力的主要來源，能源電池發(fā)揮著重要性作用。作為能源電池的主要代表復(fù)合鎳電池，借助化學(xué)反應(yīng)為原理，順應(yīng)國家保護環(huán)境的號召，能節(jié)約煤炭等不可再生資源，減輕環(huán)境污染。目前復(fù)合鎳電池主要運用在國防、工農(nóng)業(yè)、家電等方面，雖說發(fā)展現(xiàn)狀良好，但是還存在一定問題，與發(fā)達國家相比有一定差距，主要表現(xiàn)在電池材料性能不足、材料制備工藝水平不高，導(dǎo)致復(fù)合鎳電池整體性能未能達到國家高水平的要求。因此在提高復(fù)合鎳電池性能與材料活性方面需要相關(guān)研究人員做深入調(diào)查，開發(fā)出更科學(xué)可行的措施。

2　研究主要任務(wù)、目的與意義

本文通過對比實驗探究化學(xué)鍍鎳對復(fù)合鎳電池活性材料的影響，實驗所需的主要材料與試劑有氧化鎳、氫氧化物、氨水、天平、攪拌機、試驗機、電阻爐，實驗進行步驟主要是參照復(fù)合鎳電池活性材料的制備過程與工藝技術(shù)進行，做控制變量的對比實驗，其中一組在反應(yīng)前進行化學(xué)鍍鎳，另外一組不處理。

（1）研究主要任務(wù) 通過參照剛性復(fù)合鎳電池活性材料與氫氧化物復(fù)合鎳電池活性材料制備手段，研究出剛性致密性材料與氫氧化物活性材料如何制備，將其制備的優(yōu)勢運用進復(fù)合鎳電池材料使用中，并在此基礎(chǔ)上研制出高密性、高效能復(fù)合鎳電池制備方法與工藝技術(shù)。另外，通過對比實驗前先經(jīng)過化學(xué)鍍鎳的復(fù)合鎳電池活性材料化學(xué)反應(yīng)與未經(jīng)過化學(xué)鍍鎳的復(fù)合鎳電池活性材料化學(xué)反應(yīng)，對比兩者的反應(yīng)速率與反應(yīng)成效，以及觀察反應(yīng)過程中反應(yīng)物與材料活性物的狀態(tài)，得出化學(xué)鍍鎳是否有利于復(fù)合鎳電池活性材料化學(xué)反應(yīng)進行。

（2） 研究目的與意義 研究復(fù)合鎳電池活性材料化學(xué)鍍鎳是為提高復(fù)合鎳電池反應(yīng)速率與電池效能的重要舉措，綜合所有對復(fù)合鎳電池反應(yīng)影響的因素，采用最科學(xué)有效的方式，利用化學(xué)原理，提升反應(yīng)物的效能。另外，主要目的還有優(yōu)化復(fù)合鎳電池活性材料的制備過程，通過提高制備工藝水平，提升材料性能，在作為電極活性材料時發(fā)揮更好作用。復(fù)合鎳電池作為綠色環(huán)保的能源之一，具有廣泛的應(yīng)用前景，如今也普及在社會各領(lǐng)域的方方面面，發(fā)展現(xiàn)狀也較樂觀，但存在的主要問題是由于鎳的性能不足而引起，因此在接下來的實驗研究中要以提高鎳的性能為主作用研究方向。

3　復(fù)合鎳電極活性材料化學(xué)鍍鎳及其影響研究

（1）加速復(fù)合燒結(jié)的影響作用 在復(fù)合鎳電池活性材料化學(xué)反應(yīng)前經(jīng)過化學(xué)鍍鎳后，能加速復(fù)合燒結(jié)的影響作用。主要原理是因為鍍鎳后燒結(jié)特征增強，在預(yù)先的化學(xué)鍍鎳中，將活性材料的氧化鎳進行了處理，改變了其化學(xué)鍵連接方式，提升了反應(yīng)燒結(jié)的作用，進而起到燒結(jié)助劑，相當(dāng)于電極反應(yīng)的催化劑。另外，通過改變氧化鎳結(jié)構(gòu)性能，還能增強氧化鎳與鍍鎳的結(jié)合程度，讓反應(yīng)更充分，提升反應(yīng)效率，也節(jié)約了能源，避免因反應(yīng)不充分引起的資源浪費。

（2） 增大復(fù)合鎳電池活性材料的表面積 經(jīng)過預(yù)先化學(xué)鍍鎳后的材料顆粒要相比于未鍍鎳的顆粒表面積要大一些，也就是說反應(yīng)前鍍鎳能增大復(fù)合鎳電池活性材料的表面積。而增大了活性材料的表面積也能加速反應(yīng)速率，材料表面積擴大能讓材料充分與化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，提升復(fù)合鎳電池性能，使得復(fù)合鎳電池活性材料發(fā)揮更好的作用。其中，預(yù)先鍍鎳可以增大活性材料表面積的主要原理是化學(xué)鍍鎳改變了材料結(jié)構(gòu)，擴大了材料間的連接范圍，使得材料表面積看起來更大。

（3）提高復(fù)合鎳的表面活性 預(yù)先進行化學(xué)鍍鎳，能提高復(fù)合鎳的表面活性，增強反應(yīng)速率，提升鎳電池活性材料的性能。其主要原理是在經(jīng)過化學(xué)鍍鎳后，縮小了復(fù)合鎳電池活性材料之間的空隙距離，使得材料元素間的空隙間距變小，從而提升反應(yīng)效率，空隙率越小的反應(yīng)材料在反應(yīng)過程中越能充分進行互相接觸從而使得反應(yīng)進行簡易。另外，在經(jīng)過化學(xué)鍍鎳后，激發(fā)了鎳的表面反應(yīng)元素，使得鎳的表面活性提高，推進了反應(yīng)進行，從而強化反應(yīng)性能。

4　結(jié)語

綜上所述，復(fù)合鎳電極活性材料在經(jīng)過化學(xué)鍍鎳后，能極大提升鎳材料的性能，對復(fù)合鎳電池活性材料的影響主要有，提高了復(fù)合鎳活性材料的表面活性，增大了復(fù)合鎳材料的反應(yīng)表面積，加速了反應(yīng)中燒結(jié)助燃的作用，為反映充當(dāng)催化劑，提升了反應(yīng)速率，保證了反應(yīng)進度。當(dāng)今時代是以綠色環(huán)保發(fā)展為主題，實現(xiàn)資源可循環(huán)利用為主導(dǎo)的發(fā)展方向，不斷開發(fā)新能源，緩解我國能源短缺的現(xiàn)狀也是如今研究目標(biāo)，在今后，相關(guān)技術(shù)工作人員將加大研究力度，不斷提升技術(shù)水平，為推進我國化工行業(yè)發(fā)展做出努力。

［1］許昕睿，莊漢銳，徐素英，李文蘭.添加Sm_2O_3的AlN陶瓷的燒結(jié)特性及導(dǎo)熱性能［A］.2000年材料科學(xué)與工程新進展（上）——2000年中國材料研討會論文集［C］.2000.

［2］陳曉，謝華，傅高升，鄭培芳.ZM5鎂合金的直接化學(xué)鍍鎳工藝研究［A］.福建省科協(xié)第五屆學(xué)術(shù)年會數(shù)字化制造及其它先進制造技術(shù)專題學(xué)術(shù)年會論文集［C］，2005.

［3］杜敏.化學(xué)鍍鎳在海洋環(huán)境中應(yīng)用的探討［A］.第15屆全國腐蝕與表面保護技術(shù)研討會暨首屆全國腐蝕與表面保護技術(shù)青年論壇論文集［C］，2009.

［4］肖長庚，陳精為，王玉環(huán)，鄧宗鋼，高紹海.化學(xué)鍍Ni—P90°～（+0.4″）、Ni—P—SiC用于工模具表面強化處理［J］.儀表技術(shù)與傳感器，1985，（05）.