氟離子電池，氟離子選擇電極法測(cè)尿氟

來(lái)源：整理時(shí)間：2023-09-01 22:42:57 編輯：智能門(mén)戶手機(jī)版

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1，氟離子選擇電極法測(cè)尿氟
2，氟離子電池電芯的電壓是多少
3，全氟離子膜有什么用
4，理想照進(jìn)現(xiàn)實(shí)當(dāng)兩田都開(kāi)始研究氟離子電池它的實(shí)用化還遠(yuǎn)嗎百度知
5，氟離子選擇電極由什么單晶片制成
6，氟離子選擇電極在使用時(shí)應(yīng)注意哪些問(wèn)題
7，氟離子選擇性電極與玻璃電極有何異同
8，以氟離子選擇性電極為例畫(huà)出離子選擇電極的基本結(jié)構(gòu)圖并指出各

1，氟離子選擇電極法測(cè)尿氟

你說(shuō)呢...

氟離子選擇電極法測(cè)尿氟

2，氟離子電池電芯的電壓是多少

作為邁向去碳化社會(huì)所需的新一代蓄電池，采用氟的“氟化物離子電池”日益受到關(guān)注。這種電池存儲(chǔ)電力的性能可達(dá)到目前鋰離子電池的6～7倍，且重量更輕、體積更小，可實(shí)現(xiàn)純電動(dòng)汽車(chē)充電一次、行駛1000公里，是2030年以后蓄電池的有力競(jìng)爭(zhēng)者之一。目前，豐田等汽車(chē)廠商已啟動(dòng)氟離子電池的開(kāi)發(fā)。

氟離子電池電芯的電壓是多少

3，全氟離子膜有什么用

全氟離子膜是質(zhì)子交換膜燃料電池和氯堿離子膜電解槽的核心材料用途：適用于燃料電池、釩電池、電解槽、電滲析、電化學(xué)傳感器中的電解質(zhì)隔膜

全氟離子膜有什么用

4，理想照進(jìn)現(xiàn)實(shí)當(dāng)兩田都開(kāi)始研究氟離子電池它的實(shí)用化還遠(yuǎn)嗎百度知

近日，有消息指出，豐田正在與京都大學(xué)合作研發(fā)新一代固態(tài)電池技術(shù)，相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)前景簡(jiǎn)直到了夸張的程度。這么說(shuō)，電動(dòng)化汽車(chē)的新一輪春天又要來(lái)了？何謂固態(tài)電池？有關(guān)固態(tài)電池的研究早已有之，學(xué)界似乎也公認(rèn)它將逐步取液態(tài)電池而代之。究其原因，緊湊的結(jié)構(gòu)和超高的能量密度無(wú)疑是它最誘人的亮點(diǎn)。顧名思義，固態(tài)電池的電解質(zhì)材料部分是固相，更高的離子濃度無(wú)疑帶來(lái)了更高的能量密度。同時(shí)，由于不存在作為溶劑的電解液，固態(tài)電池也省下了一大筆“冗余”的重量（打引號(hào)的原因是液態(tài)電池不可能拋棄電解液），這無(wú)疑進(jìn)一步提升了它的能量密度，實(shí)際應(yīng)用時(shí)也因?yàn)檩p量化性能優(yōu)秀而對(duì)汽車(chē)等工業(yè)產(chǎn)品格外友好。應(yīng)用前景：從本田的研究說(shuō)起從去年春天本田對(duì)氟離子固態(tài)電池的相關(guān)研究報(bào)告來(lái)看，固態(tài)電池在應(yīng)用領(lǐng)域有著額外的優(yōu)勢(shì)：根據(jù)測(cè)算，這種電池的能量密度可達(dá)鋰電池理論極限的10倍，-50℃時(shí)仍能達(dá)到常溫下75%的充放電水平。低溫性能保持得好，就意味著氟離子電池可以在北半球大部分市場(chǎng)擺脫溫控和BMS的掣肘（對(duì)固態(tài)電池，高溫顯然更有利于其工作，因此暫不考慮散熱），將全部能量用于輸出而非給自己保溫。換言之，如果用于電動(dòng)汽車(chē)，它在應(yīng)用層面的能量利用效率還會(huì)更高。由于結(jié)構(gòu)上的緊湊，省去電解液和離子交換膜的固態(tài)電池可以做得比同容量液態(tài)電池更輕薄，理論上只要正負(fù)電極挨得足夠近，它甚至可以變成紙片一般的柔性材料。在封裝條件合適的情況下，先不說(shuō)汽車(chē)，所謂柔性屏手機(jī)也能得到更好的電源。圖：螢石就是一種十分常見(jiàn)的含氟礦物另一方面，至少在人類(lèi)沒(méi)有能力開(kāi)發(fā)其他行星礦產(chǎn)的現(xiàn)在，氟這種元素的獲取要比三元鋰離子電池中常用的鈷要容易得多。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，含氟牙膏滿世界都在銷(xiāo)售，三元鋰離子電芯的應(yīng)用卻還得依賴產(chǎn)業(yè)鏈分配，這已經(jīng)高下立判了。當(dāng)然，要說(shuō)缺陷，固態(tài)電池也并非沒(méi)有，最明顯的就是離子流動(dòng)性差可能導(dǎo)致的功率密度低。受結(jié)構(gòu)所限，這種先天劣勢(shì)應(yīng)該無(wú)法從根本上挽救，只能通過(guò)類(lèi)似上文所述的薄膜化工藝予以改良——可是，這將帶來(lái)一個(gè)新的問(wèn)題。沒(méi)錯(cuò)，就是對(duì)精細(xì)加工的嚴(yán)苛要求。如果在相關(guān)研究不到位的情況下遭到人為“制裁”，那被卡脖子的一方就不得不面對(duì)類(lèi)似我國(guó)在光刻機(jī)等行業(yè)領(lǐng)域的困境了……“差不多”，剛起步的預(yù)估值還是必然？現(xiàn)在回頭再看一下開(kāi)頭豐田和京都大學(xué)合作研發(fā)的氟離子固態(tài)電池，我們能發(fā)現(xiàn)其官宣消息的指標(biāo)基本和本田去年的結(jié)論一致：能量密度達(dá)到常規(guī)鋰離子電池的7倍左右（換算過(guò)來(lái)大概700~850Wh/kg的樣子？）、搭載車(chē)型一次充滿電可以跑上千公里……考慮到理論（本田去年說(shuō)的那些）和工程應(yīng)用的實(shí)際有所不同，二者的進(jìn)度可能差得并不多。在微觀層面，電極可沒(méi)有那么平整，生長(zhǎng)也并非完全規(guī)則關(guān)于氟離子電池，豐田和京都大學(xué)還有一項(xiàng)細(xì)節(jié)性的成果，那就是他們聲稱(chēng)找到了“避免電極膨脹”（應(yīng)該是指規(guī)避電極晶體不規(guī)則生長(zhǎng)導(dǎo)致性能下降甚至報(bào)廢的風(fēng)險(xiǎn)）的方案，即用鈷鎳銅合金制造陽(yáng)極。需要指出的是，相關(guān)的研究仍在繼續(xù)，因?yàn)樨S田他們并不希望損失電池容量——換言之，這樣的陽(yáng)極材料選擇會(huì)造成損失，必須加以優(yōu)化。同時(shí)，由于雙方公布的技術(shù)指標(biāo)都局限于比較粗略的“概況”，我們可以得到一個(gè)初步性的結(jié)論：豐田和京都大學(xué)的這個(gè)氟離子電池項(xiàng)目，和本田之前披露的氟離子電池研發(fā)計(jì)劃，二者很可能都處于研究層面的早期階段，距離實(shí)際應(yīng)用尚有時(shí)日。正如旭化成工業(yè)公司研究員吉野明所言，新的電池技術(shù)將讓人們“在不進(jìn)行大規(guī)模基礎(chǔ)設(shè)施改造的情況下，創(chuàng)造全新的世界”，各大巨頭有關(guān)固態(tài)電池應(yīng)用性研究已經(jīng)開(kāi)始偷跑，豐田和本田又顯得尤為積極——在經(jīng)歷等離子電視這種另立體系的產(chǎn)業(yè)失敗之后，現(xiàn)實(shí)的日本人已經(jīng)不愿失去又一個(gè)站在產(chǎn)業(yè)前排的機(jī)會(huì)。本文來(lái)源于汽車(chē)之家車(chē)家號(hào)作者，不代表汽車(chē)之家的觀點(diǎn)立場(chǎng)。

5，氟離子選擇電極由什么單晶片制成

晶體膜電極的敏感膜是由難溶鹽經(jīng)過(guò)加壓或拉制，制成單晶的活性膜，氟離子選擇電極的膜為L(zhǎng)aF3單晶，為改善其導(dǎo)電性能，晶體中還參雜了少量的EuF2和CaF2.

由 laf3 單晶片制成的氟離子選擇電極, 晶體中 f-是電荷的傳遞者, la3+是固定在膜相中不參與電荷的傳遞, 內(nèi)參比電極是銀-氯化銀絲，內(nèi)參比溶液由 naf 和 nacl 組成

6，氟離子選擇電極在使用時(shí)應(yīng)注意哪些問(wèn)題

:氟離子選擇電極在使用前,應(yīng)在含 10-4 moL L-1 F-或更低濃度的 F-溶液中浸泡(活化)約 30 min.使用時(shí),先用去離子水吹洗電極,再在去離子水中洗至電極的純水電位(空白電位).其方法是將電極浸入去離子水中,在離子計(jì)上測(cè)量其電位,然后,更換去離子水,觀察其電位變化,如此反復(fù)進(jìn)行處理,直至其電位穩(wěn)定并達(dá)到它的純水電位為止. 氟離子選擇性電極的純水電位與電極組成 (LaF3 單晶的質(zhì)量,內(nèi)參比溶液的組成)有關(guān),也與所用純水的質(zhì)量有關(guān),一般為-300 mV 左右.氟離子選擇電極若暫不使用,宜于干放. 在使用時(shí),一定要注意把溶液的 pH 控制在 5~6 之間.因?yàn)榉x子選擇性電極有較好的選擇性,主要干擾離子是 OH-. 在堿性溶液中,電極表面會(huì)發(fā)生反應(yīng):LaF3-+3OH-→La(OH) 3+3F-;在較高的酸度下,由于 HF 和 HF2-的生成,會(huì)使 F-活動(dòng)降低.

7，氟離子選擇性電極與玻璃電極有何異同

離子選擇性電極是一類(lèi)利用膜電勢(shì)測(cè)定溶液中離子的活度或濃度的電化學(xué)傳感器，當(dāng)它和含待測(cè)離子的溶液接觸時(shí)，在它的敏感膜和溶液的相界面上產(chǎn)生與該離子活度直接有關(guān)的膜電勢(shì)。離子選擇性電極也稱(chēng)膜電極，這類(lèi)電極有一層特殊的電極膜，電極膜對(duì)特定的離子具有選擇性響應(yīng)，電極膜的電位與待測(cè)離子含量之間的關(guān)系符合能斯特公式。這類(lèi)電極由于具有選擇性好、平衡時(shí)間短的特點(diǎn)，是電位分析法用得最多的指示電極。

氟離子選擇電極法因具有電極結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固、元件靈巧、靈敏度高、響應(yīng)速度快、便于攜帶、操作簡(jiǎn)單、能克服色澤干擾以及精度高等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。目前，氟離子選擇電極法有著逐步取代比色法的趨勢(shì)。但是，在氟離子選擇電極的測(cè)試過(guò)程中，除了嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法進(jìn)行操作外，還需對(duì)參比電極和氟離子選擇電極的特性及其使用要求有著全面的了解，否則，往往會(huì)出現(xiàn)準(zhǔn)確度、精密度(包括再現(xiàn)性和重現(xiàn)性)達(dá)不到要求而不知原因所在等問(wèn)題。筆者在多年的測(cè)試工作中，感到有必要對(duì)參比電極和氟離子選擇電極，特別是氟離子選擇電極的特性及其使用要求進(jìn)行歸納和總結(jié)。普通分光光度法一般只適于測(cè)定微量組分,當(dāng)待測(cè)組分含量較高時(shí),將產(chǎn)生較大的誤差.需采用示差法

8，以氟離子選擇性電極為例畫(huà)出離子選擇電極的基本結(jié)構(gòu)圖并指出各

以氟離子選擇性電極（為指示電極）。飽和甘汞電極（為參比電極),與被測(cè)溶液組成一個(gè)電化學(xué)電池。測(cè)定前將總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑TISAB加入到被測(cè)溶液中以保證該溶液的離子強(qiáng)度基本不發(fā)生變化。一定條件下其電池的電動(dòng)勢(shì)E與氟離子活度αF-的對(duì)數(shù)值成直線關(guān)系。測(cè)量時(shí)，若指示電極接正極，則0.05921gCF25oC)。當(dāng)被測(cè)溶液的總離子強(qiáng)度不變化時(shí)，氟離子選擇性電極的電極電位與溶液中氟離子濃度的對(duì)數(shù)呈線性關(guān)系，即0.0592lgCF(25oC)?？捎脴?biāo)準(zhǔn)曲線法和標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行測(cè)定。三、儀器1 ZDJ-4A型自動(dòng)電位滴定儀一臺(tái)2 氟離子選擇性電極（PF-1型）一只指示電極3 飽和甘汞電極（212型）一只參比電極4 T-818-B-6 溫度傳感器一只5 容量瓶 50mL 7只; 100mL6 分度移液管 1mL、10mL 各一只；移液管 25mL 一只 7 量筒 10mL 一只四試劑1 氟離子標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液（100ug/mL):將分析純的氟化鈉與120oC烘干2h，冷卻后準(zhǔn)確稱(chēng)取0.2210g與小燒杯中，用去離子水溶解后轉(zhuǎn)移至1000mL容量瓶中，定容搖勻。轉(zhuǎn)移至聚乙烯塑料瓶中備用。2 氟離子標(biāo)準(zhǔn)使用液：（10ug/mL):準(zhǔn)確移取10mL氟離子標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液定量轉(zhuǎn)移至100mL瓶中，用去離子水稀釋至刻度，定容搖勻。3 NaOH 6mol/L4 總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑TISAB溶液：于1000燒杯中，加入500mL去離子水，隨之量取60mL冰醋酸倒入其中。再將取的NaCl 58g，及二水檸檬酸鈉 12g倒入后，攪拌至完全溶解。再緩緩加入NaOH 6mol/L 溶液調(diào)節(jié)至pH=5.5~6.5之間，冷卻后，轉(zhuǎn)移至1000mL容量瓶中，用去離子水定容，搖勻備用。五樣品分析（一）標(biāo)準(zhǔn)曲線法1 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制用分度移液管準(zhǔn)確吸取氟離子標(biāo)準(zhǔn)使用液0.20、0.40、0.60、0.80、1.00ml 分別置于5只5ml容量瓶中，再各加入，以去離子水定容后，搖勻。往50ml塑料試杯中加入少許待測(cè)液清洗塑料試杯，清洗后再進(jìn)行測(cè)定。在攪拌條件下依次測(cè)定各試液的電位E值。以電位E的絕對(duì)值為縱坐標(biāo)，樣品濃度的對(duì)數(shù)值lgCF為橫坐標(biāo)繪制E—lgCF標(biāo)準(zhǔn)曲線。 2 樣品測(cè)定準(zhǔn)確移取水樣25.0ml于50ml容量瓶中，加入TISAB10ml，以去離子水稀釋至刻度，搖勻后倒入塑料燒杯中，再與標(biāo)準(zhǔn)系列測(cè)定相同的條件下測(cè)定水樣的電位E值。可依據(jù)其測(cè)定結(jié)果從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得lgCF，進(jìn)而求出CF (以u(píng)g/mL表示)。（二）標(biāo)準(zhǔn)加入法在100ml容量瓶中，加入TISAB10ml和20.00ml水樣，用去離子水定容，搖勻后倒入塑料燒杯中測(cè)定其電位值，記作E1:;再向其中準(zhǔn)確加入1.00ml氟離子標(biāo)準(zhǔn)使用液，繼續(xù)測(cè)定電位值，記作E2。按下式計(jì)算水樣中的氟含量 (以u(píng)g/mL表示)。C=C(10E/S—1）-1式中: C—加入標(biāo)準(zhǔn)溶液后F濃度的增加量； E—加入標(biāo)準(zhǔn)溶液后電位的增加量；S—電極的斜率；即 -2.303RT/F為 -0.0592（25℃）六數(shù)據(jù)記錄與處理F-E~lgCF-標(biāo)準(zhǔn)曲線。3 依據(jù)所測(cè)得水樣的E值，可從E~lgCF-標(biāo)準(zhǔn)曲線上求得水樣的氟含量C(/ug/mL)。七注意事項(xiàng)1 氟離子選擇性電極僅對(duì)溶液中F有響應(yīng)。若是在酸性溶液中，H+與部分F結(jié)合形成HF或HF-2，從而使溶液中的F濃度降低，使測(cè)定結(jié)果偏低；而在堿性溶液中，氟離子選擇性電極的敏感膜材料LaF3會(huì)因與OH發(fā)生交換作用而使溶液中的F濃度增加，使得測(cè)定結(jié)果偏高。因此，實(shí)驗(yàn)條件應(yīng)控制其pH范圍內(nèi)。2 氟離子選擇性電極的干擾離子主要有Fe3+、Al3+。其中Al3+在pH=5.5~6.5時(shí)，會(huì)與F絡(luò)合，可通過(guò)加入檸檬酸鈉予以消除。在允許濃度范圍內(nèi)其相對(duì)誤差不超過(guò)±4%時(shí)，在含有TISAB的F溶液中，F(xiàn)e3+將不干擾測(cè)定。3 F 氟離子選擇性電極在使用前，應(yīng)先在純水中浸泡數(shù)小時(shí)或過(guò)夜，連續(xù)使用的間隙可浸泡在純水中。每次測(cè)定前應(yīng)使用合格的去離子水清洗電極使其空白電位為-340mV以上，達(dá)到要求即可使用。4 若經(jīng)清洗后，仍難以達(dá)到空白電位時(shí)，則應(yīng)可慮電極膜是否鈍化，若是，可將電極膜作適當(dāng)拋光處理。

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