格氏試劑溶液中鎂電沉積行為的研究.pdf

1、鎂是一種很有發(fā)展前景的高能量密度電池的負極材料,因此在有機溶液體系中進行金屬鎂電沉積的研究,對于高效新型鎂一次和二次電池的開發(fā),具有十分重要的意義。
　　 在本論文中,首先比較了三種市售格氏試劑電解液乙基溴化鎂／四氫呋喃溶液(EtMgBr／THF)、乙基氯化鎂／四氫呋喃溶液(EtMgCl／THF)和苯基氯化鎂／四氫呋喃溶液(PhMgCl／THF)在三種不同陰極材料(平板純銅基體,鍍銅平板鎳基體和鍍銅泡沫鎳基體)上鎂的電沉積行為。

2、發(fā)現(xiàn)在平板基體上都能得到均勻致密的鎂鍍層,但泡沫基體內(nèi)部的鎂沉積量很少。表明這三種格氏試劑溶液的深鍍能力均較差。
　　 然后利用直角陰極法研究了加入支持電解質(zhì)四丁基氯化銨(NBu4Cl)對于格氏試劑電解液EtMgBr／THF深鍍能力的影響。實驗發(fā)現(xiàn),L形銅片電極表面的鎂電沉積面積和鎂含量隨著NBu4Cl濃度的增大而不斷增大,NBu4Cl在EtMgBr／THF中的最佳濃度為0.6M。將0.6M NBu4Cl加入EtMgBr／THF

3、溶液中進行電沉積鎂,實驗發(fā)現(xiàn),泡沫基體電沉積鎂后的表面和內(nèi)層均被鎂鍍層所覆蓋,并且內(nèi)層的鎂含量提高到了60％左右。表明加入支持電解質(zhì)NBu4Cl可以有效改善EtMgBr／THF的深鍍能力。
　　 最后利用直角陰極法研究了脈沖電沉積方法對于格氏試劑電解液EtMgBr／THF的深鍍能力的影響,優(yōu)選出最佳的脈沖電沉積參數(shù),在泡沫基體上進行鎂電沉積實驗。實驗發(fā)現(xiàn),在平均電流密度0.0500A／cm2,占空比80％,脈沖頻率5Hz的脈沖電