基于原子经济法-燃料电池工艺制备高纯度氧化铅的研究

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• 英文论文题名：Atom-economical Synthesis of High Purity Lead Oxide Based on a Lead-oxygen Fuel Cell
• 论文作者：贡书敏 ; 王平渊 ; 潘军青
• 英文论文作者：Shumin Gong ; Pingyuan Wang ; Junqing Pan ; State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering ; Beijing University of Chemical Technology
• 年：2016
• 作者机构：北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室;
• 论文关键词：α-PbO制备方法 ; 铅氧燃料电池 ; 铅酸电池
• 会议召开时间：2016-07-01
• 会议录名称：中国化学会第30届学术年会摘要集-第三十分会：化学电源
• 语种：中文
• 分类号：TQ134.33;TM911.4
• 学会代码：ZGHY
• 会议名称：中国化学会第30届学术年会-第三十分会 ; 化学电源
• 会议地点：中国辽宁大连
• 主办单位：中国化学会
• 学会名称：中国化学会
• 页数：1
• 文件大小：426k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

针对现有氧化铅制备工艺存在的高污染和高能耗问题,本文报告了一种全新清洁的高纯度的α-PbO的制备方法,它通过铅阳极和氧阴极在碱性NaOH溶液中构建铅氧燃料电池方式以自发放电过程获得碱性NaHPbO_2溶液,随后通过对放电后电解液的冷却结晶得到PbO固体和可循环使用的NaOH母液。动电位扫描、交流阻抗和恒流放电实验表明,铅阳极在35%NaOH、90℃和30 g L~(-1)PbO溶液中具有最佳的电化学性能,优化后的铅氧燃料电池在5~50 mA cm~(-2)放电电流下给出了0.66~0.38 V的放电电压。SEM、XRD和ICP测试表明,在30%NaOH放电母液中获得的是纯度为99.994%的α-PbO,利用该α-PbO组装的铅酸电池表现了略优于现有岛津铅粉的电化学性能。
To reduce the serious pollution and high energy consumption in traditional lead oxide(PbO) production process,this paper reports a new green method to synthesize lead oxide spontaneously in sodium hydroxide solution based on a lead-oxygen fuel cell.The PbO with the purity of 99.994%and alpha structure,along with recyclable pregnant liquor,is obtained through cooling crystallization process.The as-prepared PbO provides slightly superior electrochemical performance to the existing lead oxide obtained by the Shimadzu ball-milling method in lead-acid battery.

引文

[1]Pan,J.;Sun,Y.;Li,W.;Knight,J.Nat.Commun.2013,4(4):2178.
    [2]Yang,J.;Zhu,X.;Sun,Kumar,R.Mater.Chem.Phys.2011,131(s1-2):336