气相二氧化硅的分散对胶体电解质电化学行为的影响

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胶体蓄电池及其电解质中的气相二氧化硅

年泉州会议做出了胶体电池的研究方向和近期应用领域的决议。号召行业内的企业以科学的态度按本决议立项攻坚。在此之前，中国的胶体电池的研究
在备用电源的阀控电池领域，胶体电池的产品
设计思路已经自成体系。ＡＭ电池的 “ 心技术 ” Ｇ核是玻纤隔膜，电池的性能在很大程度上取决于它的
国电池．Ｋ．Ｓ．Ｂ．）和中国江苏双登．富思特都投入巨资研发胶体电池，历经数载，取得了突破性进
展。
持续到９ｏ年代中期，几乎惊动了各级政府和舆论界。中国人大环保委上层领导在沈阳开会期问还特意向笔者作了全面了解。为此，中国电工技术学会铅酸蓄电池专委会分别在１９９５年南昌会议和１９９７
（ａｋｒ，ＦＡＨｗｅ）ＩＭＭ，美国的Ｅｔｐｎ，ＣＤ，Ｔｏｓａｅｎ＆ｒ．
对 “ 胶体 ”进行了风起云涌般地炒作。当时大有全
方位取消铅酸电池从此用硅溶胶电池取而代之的大革命之势，一时问鱼目混珠，泥沙俱下。此风一直
胶体蓄电池及其电解质中的气相二氧化硅
交流与探讨
胶体蓄电池及其电解质中的气相二氧化硅
王景川
（苏富思特电源有限公司，江苏泰州２５２）江２５６
摘要：综述了胶体电池的发展过程和市场趋势及其在控制 “ 副反应 ”方面的优势，着重指出了气

气相SiO_2在不同pH值介质中的分散特性

ζ 随pH 值减小， ζ 的绝对值快速减小；而 pH 值为 1 ～ 3 时，当 ζ 值接近 0 且变化很小；当 pH ＜ 1 时， ζ ＞0 + pH 。 H SO ， H SO ， H 且随值的减小而逐渐增大已知在 2 4 介质中随 2 4 浓度的增大溶液中浓度也随之增 OH 中的 H + 电离出，大，这将抑制 Si反应式（ 2 ）将向左边进行，表现出 SiO2 表面的所带负电荷随 pH 值
帒
第 12 期
郑欧等：气相 SiO2 在不同 pH 值介质中的分散特性
1449
1
1． 1
实验部分
试剂和仪器 BET 法测定其比表面积为 190 m2 / g， H2 SO4 和 NaOH 均为分气相 SiO2 （德固赛 A200 ），纯度 99. 8% ， Q 去离子水。析纯。实验用水为 MilliMicromeritics Tristar 3000 型全自动物理吸附仪（美国 Micromeritics ）；高速分散乳化机（ FLUKO FA25 ）； NanoZS90 型分析仪（英国 Malvern）； pH 计（上海雷磁）， 3C 。电极为 PHS-
a． measurement of ζ； b． differentiate line of ζ； c． d of SiO2
第 28 卷第 12 期 2011 年 12 月
应用化学 CHINESE JOURNAL OF APPLIED CHEMISTRY
Vol． 28 Iss． 12 Dec． 2011
气相 SiO2 在不同 pH 值介质中的分散特性
郑欧
a， b*
万南红

气相二氧化硅在水中的分散

气相二氧化硅在水中的分散
气相二氧化硅是一种纳米级别的无机颗粒，具有较大的比表面积和良好的分散性能。

其独特的物理和化学性质使其在水中具有良好的分散稳定性。

气相二氧化硅在水中的分散过程通常分为两个阶段：第一个阶段是气相二氧化硅颗粒在水中的润湿过程，在这个阶段，气相二氧化硅颗粒与水分子发生相互作用，形成氢键；第二个阶段是气相二氧化硅颗粒在水中的分散过程，在这个阶段，气相二氧化硅颗粒通过水分子的作用力在水中形成稳定的分散体系。

在分散过程中，为了得到稳定的气相二氧化硅水性体系，通常需要添加适量的分散剂。

分散剂可以吸附在气相二氧化硅颗粒表面，降低表面能，同时也可以提供电荷排斥或空间位阻效应，防止颗粒的聚集。

在实际操作中，如果直接使用强剪切力分散，固含量通常只能做到9.7%左右，再加入更多的气相二氧化硅，水分散液就会出现凝胶。

但在有机溶剂中，可以分散到25%左右。

以上信息仅供参考，建议咨询专业人士获取更准确的信息。

气硅的应用和性能分析

气硅的应用和性能分析一、总体介绍气相法二氧化硅从结构上分为亲水性和疏水性两种，亲水和疏水气硅的作用原理大体上都是靠气硅表面的羟基和树脂、单体以及气硅之间形成氢键，构成三维网状结构，达到相关的作用。

疏水性气硅除了气硅表面羟基外，主要是依靠气硅表面经过改性的烷基之间缠绕构成三维网状结构。

所以，亲水性气硅只能用于极性较低的体系内（高极性下无法形成氢键），而疏水性气硅主要用于极性较高的体系内（可以依靠改性的烷基缠绕起作用）。

在胶粘剂和复材行业还要根据客户的要求选择粒径、表面改性种类（二甲基二氯硅烷，六甲基二硅氮烷等）。

不论亲水性还是疏水性，粒径越大越好分散；粒径越小，气硅作用效果越好。

即气硅的作用来源于气硅微粒表面的硅羟基和改性基团，单位面积上硅羟基和改性基团数量越多，作用越明显。

溶剂型体系中气硅能发挥良好作用取决于分散和添加的顺序，运用锯齿形齿盘时，气硅的分散线速度要达到7m/s以上，通常建议8-10m/s,计算公式如下：Vp (m/s)= w (rpm). Ø (cm). ∏ . 6000-1圆周速度＝转速×圆盘直径×∏×6000-1高强度研磨、砂磨、介质磨和辊压机的分散能力充分，同时也是被推荐用来分散高比表面积类型（>300m2/g）的气硅产品，也适用于要求最高的增稠效率、最佳的长期稳定性、最好的细度和光泽（涂料、指甲打磨等）的产品水性体系内气硅的分散比较容易，5-7米/秒的分散速度就可以分散。

在液体中，气硅主要起的作用就是增稠、触变、防沉、抗流挂、补强这几个方面的作用。

低极性体系相同条件下，亲水性气硅增稠效率高，同等重量的QS-102的增稠效率是DM-10的四倍左右，所以需要问客户产品的树脂极性、粘度要求等情况，然后再选择型号。

二、各个行业的简单应用1、涂料、油墨无论是在溶剂型涂料、还是水性涂料中，都应采用有效的设备：如高速搅拌机、球磨机、珠磨机来分散气硅，但其分散方法因体系而异。

单分散 SiO 2胶体粒子的 Zeta 电位研究

单分散 SiO 2胶体粒子的 Zeta 电位研究蔡颖莹;肖香珍【摘要】以正硅酸乙酯和氨水为原料，采用Stober法制备单分散SiO2胶体粒子，利用纳米粒度Zeta电位测定仪测定SiO2胶体粒子的Zeta电位和粒度。

研究结果表明，电解质对胶体粒子 Zeta电位影响的差异较大，不同的离子对胶体粒子Zeta电位的影响也不相同；通过pH对Zeta电位值影响的研究，得出二氧化硅胶体粒子的等电点为pH＝2；表面活性剂SDBS的加入也使得胶体粒子Zeta电位明显增大，当SDBS的浓度为0.5g／L时，Zeta电位绝对值最大。

%Stober’s method was employed to prepare monodisperse SiO2 colloidalparticles ,with T EOS and ethanol as the main raw materials ,and the Zeta potential and granularity of SiO2 colloidal particles were measured using nano particle Zeta potential measurement instrument .The results showthat the impact of electrolyte on SiO2 colloid particle Zeta potential had great differences .By researching the effects of PH concerning Zeta potential value ,the isoelectric point of SiO2 gel particles for pH =2 was obtained .The addition of SDBS also makes the colloid particle Zeta potential increase obviously . When SDBS concentration is 0.5g/L ,the maximum of absolute value of Zeta potential is found .【期刊名称】《河南机电高等专科学校学报》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】4页(P24-27)【关键词】单分散;二氧化硅;Zeta电位;稳定性【作者】蔡颖莹;肖香珍【作者单位】河南机电高等专科学校电气工程系，河南新乡453000;河南科技学院实验中心，河南新乡453000【正文语种】中文【中图分类】O648.11单分散二氧化硅胶体粒子在光学、材料科学、生物学等领域具有广阔的应用前景，因此，制备和研究单分散二氧化硅胶体粒子具有非常重要的科学和应用价值。

铅酸蓄电池用胶体电解质的比较研究

铅酸蓄电池用胶体电解质的比较研究陈红雨，吴玲，蒋雄（华南师范大学化学系）摘要：采用钾离子体系代替钠离子体系，采用气相二氧化硅溶胶进行配胶，并把它与普通硅溶胶及超纯硅溶胶配制的胶体电解质进行比较研究。

探讨了凝胶剂多少及密度不同的硫酸对凝胶状态及电化学性能的影响。

采用表面观察，扫描电镜，循环伏安，阴极极化等手段，对共存离子、胶体表面状态、凝胶的形成与结构等方面进行了较深入研究，分析其原理与机理。

通过比较研究，钾离子体系气相二氧化硅在凝胶状态、表面结构和电性能方面都表现出色，可认为是配制优良胶体电解质的优化组合。

胶体蓄电池出现于1890年，它以乳白色半透明的冻胶状电解质代替硫酸液体电解质。

由于胶体电解质具有电解液不流动、不易漏酸、可防止活性物质脱落、减少自放电、延长电池使用寿命等优点[1]，其研究、开发和应用得到了重视。

德国阳光公司开发的DRYFIT胶体蓄电池和哈根公司的OPzV蓄电池是这项技术的杰出代表[2]。

国内研究胶体蓄电池的起步比较慢，50年代开始，到80-90年代达到高潮。

但是一个又一个胶体蓄电池的“典型”纷纷落马，经不起时间和市场的考验。

根本问题在于胶体技术不过关。

国内所进行的胶体蓄电池的研究，都过于偏重宏观因素和工艺，如触变性、导电性、胶体的组成等研究，而对于制约胶体性能的微观状态则缺乏基础研究。

本文采用了电化学手段深入基础理论研究，分析胶体电解质的结构与作用机理，以探讨有关胶体的理论。

1实验1.1仪器和试剂仪器：Model533恒电位仪，MODEL567信号发生器（ECO.Instruments），XY函数记录仪（TYPE3036.Hokushin Electronic.Co），荷兰Philips XL30FEG扫描电子显微镜。

三种凝胶剂（种类和规格如表1所示）；密度为1.4G/cm3和1.6G/cm3硫酸溶液。

1.2实验准备电极制备：用空心的硬质塑料管为外壳，管中心为粗细均匀的PB条，一端焊导线并用环氧树脂封死，另一端打磨整平作为研究电极表面，面积为0.28cm2。

SiO2胶体电解液分散稳定性研究

ｚｈｅｎｇｚｈｏｕＨｅｎａｎ４５０００２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｇｅｌｌｅｄｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅｏｆｆｕｍｅｄｓｉｌｉｃａｗａｓｓｔｕｄｉｅｄｂｙｇｒａｖｉｔｙｓｅｔｔｌｉｎｇ，ＳＥＭ，ｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｎｄｏ￣ｈｏｇｏｎａｌｔｅｓｔ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｆｕｍｅｄｓｉｌｉｃａｗａｓｇｏｏｄｗｈｅｎｔｈｅｐｅｒｃｅｎｔａｇｅｏｆａｎｉｏｎｉｃｄｉｓｐｅｒｓａｎｔＡｗａｓｆｒｏｍ０．００５％ｔｏ０．１％：ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｔｈｅｓｔｉ￣ｉｎｇｓｐｅｅｄｏｒｍｉｘｉｎｇｔｉｍｅｃｏｕｌｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｆｕｍｅｄｓｉｌｉｃａ．Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｗｈａｔａｆｆｅｃｔｅｄｔｈｅｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｆｕｍｅｄｓｉｌｉｃａｗａｓｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｏｆａｃｉｄ，ａｎｄｔｈｅｎｍｉｘｉｎｇｔｉｍｅ，ｓｔｉｒｒｉｎｇｓｐｅｅｄａｎｄｄｉｓｐｅｒｓａｎｔｓｉｎｔｈｅｔｅｓｔｒａｎｇｅ．Ｔｈｅｇｒａｖｉｔｙｓｅｔｔｌｉｎｇｈｅｉｇｈｔｏｆｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｓｙｓｔｅｍｏｆｆｕｍｅｄｓｉｌｉｃａｔｈａｔｗａｓｏｂｔａｉｎｅｄｂｙｔｈｅｄｉｓｐｅｒｓｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｆｕｍｅｄｓｉｌｉｃａｖｉａｏａｈｏｇｏｎａｌｅｘｐｅｉｍｅｒｎｔｗａｓ０．２ｍｍ．Ｋｅｙｔｒｏｌｙｔｅ；ｓｔａｂｉｌｉｔｙ；ｄｉｓｐｅｒｓａｎｔ；ｏ￣ｈｏｇｏｎａｌｔｅｓｔ

硅溶胶与气相二氧化硅配制胶体电解质的研究

收稿日期：２ＯＯＯ一１ —００９
法。中和法是５Ｏ～６０年代采用的简单传统方法，
由中和法制备的胶体蓄电池容量低、寿命短，已早
经被停用。近几年最流行的胶体均采用离子交换法；关键在于控制铁离子、氯离子及氧化钠含量。离子交换法以工业永玻璃为原料。经过稀释后通过阴阳离子交换柱，再加热浓缩，即得到密度为
摘要：对胶体电解质的制备方法进行了介绍，分析了硅溶胶与气相二氧化硅各自的特性及工艺，讨论了胶体稳定剂夏其他添加剂的作用，初步比较了不同胶体电解质的放电结果，提出了采用气
相＝氧化硅代替硅溶胶的工艺方向。
ＡｂＷａｔＴｈｓａｅｎｒｄｃｓｈｔｏｆｐｅａａｏｆｒｅｌｄｌｃｒｌｔｓｃ：ｉｐｐｒｉｔｕｅｔｅｍｅｈｄｏｒｐｒｔｎｏｇｌｅｅｔｏｙｅ．Ｔｅｈｒｃｅｉｔｎｄｏｉｅｈｃａａｔｒｓｃａｉ
Ｋｅｒｓｏｓｇｌ－ｌｃｒｌｔａｔｒ；ｇｌｄｅｅｔｏｙｅ；ｓｌｃｓ；ｇｓｓｌａ￣ｔ：ｅｌｅｅｔｙｅｂｔｅ．ｄｅｏ，ｅｌｌｃｒｌｔｅｉａｄｉａｉｃｉ

ｐｓｄ０ｅ、
中国从５０～６０年代就断断续续地开始了胶体
维普资讯
硅溶胶与气柏一氧化硅配制胶体电解质的研究

胶体蓄电池及其电解质中的气相二氧化硅

粒度分布范围也是影响电解质质量的重要因素 , 图 3 是评价气相 SiO2 粒度分布示意图。图 3 是原生粒子的分布曲线 , 由 Degussa 的日本生产厂提供给用户的 , 其粒径以 nm (毫微米) 计 , 我们使用的产品已经是次生粒子的聚结疏散体 , 以微米计。
图3
粒度分布的测定非常复杂 , 德国 DIN 53580 的筛网残留量法很符合工厂使用 , 简单实用 , 结果可信。几年前 , 国内的上海硅酸盐所还能做一个仅供参考的粒度分布曲线。现在由于设备问题已不能做了。
做为备用电源用的胶体阀控电池实现工业化生产已经有 30 多年的历史。伴随着这一产品的工艺成熟和稳定 , 欧美厂家又相继开发出了用于深循环、起动用的胶体阀控电池 , 这是铅蓄电池技术的重大进步。其待开发的领域正在向广度和深度发展。我们相信 , 只要我们以严谨的科学态度 , 结合自己多年的实践并广泛吸收欧美同类产品的优点 , 沿着正确的研究方向 , 开发出具有中国自主知识产权的胶体阀控电池已不存在技术障碍。胶体电池必将以其独有的优势使其应用范围越来越广。参考文献 :
从 20 世纪 20 年代美国人开始研究胶体蓄电池 , 到 1966 年德国阳光公司 ( Sonennschein) 的 Jache and Eberts 将胶体电池的产品设计和胶体的制造工艺付诸工业化生产 , 才算基本解决了胶体电池的技术问题 , 期间持续了约半个世纪。
中国沈阳蓄电池研究所在 50～60 年代立项研究过胶体电池 , 到 80 年代 , 蓄电池行业外的人士对 “胶体”进行了风起云涌般地炒作。当时大有全方位取消铅酸电池从此用硅溶胶电池取而代之的大革命之势 , 一时间鱼目混珠 , 泥沙俱下。此风一直持续到 90 年代中期 , 几乎惊动了各级政府和舆论界。中国人大环保委上层领导在沈阳开会期间还特意向笔者作了全面了解。为此 , 中国电工技术学会铅酸蓄电池专委会分别在 1995 年南昌会议和 1997 年泉州会议做出了胶体电池的研究方向和近期应用领域的决议。号召行业内的企业以科学的态度按本决议立项攻坚。在此之前 , 中国的胶体电池的研究几乎走了一条阳光公司成功前的老路。尽管几位不屈不挠研究者近 10 a 取得了阶段性成果 , 但其产品

气相二氧化硅在水中的分散

气相二氧化硅在水中的分散一、引言气相二氧化硅（Silicon dioxide，SiO2）作为一种纳米材料，因其卓越的性能在众多领域得到广泛应用。

在水性体系中，气相二氧化硅的分散成为关键问题。

本文将探讨气相二氧化硅在水中的分散过程，以及如何提高其分散效果，以期为实际应用提供理论依据。

二、气相二氧化硅的特性1.颗粒尺寸气相二氧化硅颗粒尺寸一般在1-100nm范围内，具有较高的比表面积，可达到几百至几千平方米/克。

2.表面性质气相二氧化硅表面含有大量的羟基（-OH），使其具有较高的亲水性。

此外，其表面具有一定的活性，可与水分子发生相互作用。

3.亲水性气相二氧化硅具有较高的亲水性，能够在水中形成稳定的悬浮液。

然而，亲水性过强会导致颗粒间的相互作用增强，从而影响其在水中的分散。

三、气相二氧化硅在水中的分散过程1.分散机理气相二氧化硅在水中的分散主要依赖于以下机理：（1）吸附作用：气相二氧化硅颗粒表面吸附水分子，形成水化层，降低颗粒间的相互作用。

（2）静电排斥：颗粒表面带电，产生静电排斥力，使颗粒保持分散状态。

（3）布朗运动：颗粒在水中受到分子碰撞的作用，产生布朗运动，使颗粒保持分散状态。

2.影响因素（1）表面改性剂：选择合适的表面改性剂可改善气相二氧化硅颗粒的亲水性，降低颗粒间的相互作用。

（2）分散剂用量：适当增加分散剂用量，可提高颗粒间的分散稳定性。

（3）pH值：调整水溶液的pH值，可改变颗粒表面电荷，从而影响颗粒间的相互作用。

（4）超声波分散：采用超声波对气相二氧化硅进行分散，可有效降低颗粒团聚现象。

3.分散效果评估评估气相二氧化硅在水中的分散效果，主要从以下几个方面进行：（1）颗粒尺寸分布：采用激光粒度仪测定颗粒尺寸分布，评价分散效果。

（2）Zeta电位：测量颗粒表面的Zeta电位，评价颗粒间相互作用。

（3）悬浮稳定性：评估长时间内颗粒悬浮液的稳定性。

四、提高气相二氧化硅水中分散效果的方法1.选择合适的表面改性剂：根据实际应用需求，选择具有良好亲水性和分散性的表面改性剂。

气相二氧化硅胶体电解质的研究进展

［中图分类号］ＱＴ【献标识码］文Ａ［文章编号］０７１６（０００・０１２１０・８５２１）７０６ — ０
ＡｄｖｎｃｓｉａｅｎＦｕｍｅｉｉａＧｅｏｌｅｒｇａｅａａｉｔｅｉｓｄＳｌｃｌｒＶａｖ－ｅｕｌｔｄＬｅｄ－ｃｄＢａｔｒｅｆ
ｆ摘要】章介绍了阀控密封胶体蓄电池用气楣二氧化硅电解质的研究进展。分别从气相二氧化硅的性质，胶体电解质的配制工艺，气相二文氧化硅的粒径，胶体电解质的含量及添加剂等几个方面进行了综述。最后指出了胶体蓄电池的存在的主要问题及其发展前景。【键词】关胶体电解质；气相二氧化硅；阀控密封铅酸蓄电池
铅酸蓄电池从发明至今已经有一百五十多年的历史，由但于其具有电池电动势高、结构简单、用温度范围大以及原料使来源丰富、价格性能比好等特点，铅酸蓄电池在市场中仍保持领先的地位。统的铅酸蓄电池为开口式或防酸隔爆式，口传开式的铅酸蓄电池存在着两个主要的缺点：首先，电末期水会充分解为氢气、氧气析出，因此在使用过程中需经常加酸、加水，维护工作繁重；其次，气体溢出时携带酸雾，酸雾腐蚀周围设备，污染环境，制了电池的应用。自２世纪５代起，并限ＪＯ０年科学技术发达国家先后解决了开口式铅酸蓄电池存在的致命缺点，１５９７年德国阳光公司首次将凝胶电解质技术用于蓄电池，制备成密封铅酸蓄电池并投入市场，志着实用密封铅酸标蓄电池的诞生］。阀控密封铅酸蓄电池的密封原理是阴极吸收的氧循环原理。电池在充电时，正极产生的氧气会通过电解液中的微缝Ｊ传到负极上，在负极复合成水。为了防止在特殊情况下电池内部由于气体的聚积而增大内部压力引起电池爆炸，在电池的上盖里设置了一个安全阀，当电池内部压力达到一定值时，安全阀会自动开启，释放一定量气体降低内压后，又会自动关闭Ｊ。根据固定电解液的方法不同，阀控密封铅酸蓄电池可分为贫液吸附式（ｂｏｐｉｅｓｒｅｔａｓＭａ简称ＡＧ）密封蓄Ａｓｒｔ／ｏｂｎｓｖＡｂＧｌｔＭ阀控电池和胶体（Ｅ）ＧＬ阀控密封蓄电池（简称胶体电池）Ｊ。胶体电池电解质是由硅溶胶或二氧化硅等凝胶剂与一定浓度的硫酸按一定比例配制而成。这种电解液中的硫酸和水被裹在硅凝胶网络中，静止不动时呈固体状，给它一定的剪切力又能成水溶液状，有很好的触变性。液在凝胶过程ｒ会产具胶｛Ｉ生微裂纹，正极产生的氧气通过微裂纹进入负极，负极复合在生成水，从而起到免维护的作用。早期国内的胶体电解液采Ｊ用硅溶胶配制，是硅溶胶的主要用途不在用来配制蓄电池胶但体电解质，而是广泛应用于建筑涂料、精密铸造、耐火材料、陶瓷、造纸、纺织等方面的粘结剂和助剂，把它应用于蓄电池

气相二氧化硅在胶体蓄电池中的应用

前言气相法二氧化硅是一种高纯度白色无味的纳米粉体材料，具有增稠、抗结块、控制体系流变和触变等作用，除传统的应用外，近几年在胶体蓄电池中得到了广泛的应用。

胶体蓄电池是在传统的铅酸蓄电池基础上发展起来的一种新型电池，又称“免维护蓄电池”，具备不污染环境、自放电小、耐震动性能好耐超高温、耐超低温、电池性能稳定等优点。

2 气相法二氧化硅的结构及性能气相法二氧化硅是硅的卤化物在氢氧火焰中高温水解生成的纳米级白色粉末，俗称气相法白碳黑，它是一种无定形二氧化硅产品，原生粒径在7～40nm 之间，聚集体粒径约为200—500纳米，比表面积100～400m2/g，纯度高，SiO2含量不小于99.8%，氯含量低。

表面未处理的气相二氧化硅聚集体是含有多种硅羟基，一是孤立的、未受干扰的自由羟基；二是连生、彼此形成氢键的键合硅羟基。

表面未处理的气相法白炭黑聚集体是含有多个-OH的集合体，它们在液体体系中极易形成均匀的三维网状结构(氢键)。

这种三维网状结构(氢键)有外力(剪切力、电场力等)时会破坏，介质变稀，粘度下降，外力一旦消失，三维结构(氢键)会自行恢复，粘度上升，即这种触变性是可逆的。

气相二氧化硅在胶体蓄电池中主要是利用其优异的增稠触变性能. 胶体电解质由气相二氧化硅和一定浓度的硫酸溶液按一定的比例配置而成，这种电解液中的硫酸和水被“存贮”在硅凝胶网络中，呈“软固态状凝胶”，静止不动时显固态状。

当电池被充电时，由于电解质中的硫酸浓度增加使之“增稠”并伴有裂隙产生，充电后期的“电解水”反应使正极产生的氧气通过这无数的裂隙被负极所吸收，并进一步还原成水，从而实现蓄电池密封循环反应。

放电时电解质中的硫酸浓度降低使之“变稀”，又成为灌注电池前的稀胶状态。

因此，胶体电池具有“免维护” 的作用。

我国过去一直采用硅酸盐类和硅溶胶作为基本原材料配制胶体电解质，以硅酸盐类 (结构式可以表示为A-O•XSiO (A表示金属离子)材料制成的胶体铅酸蓄电池容易水化，胶体结构不稳定，其使用寿命比普通铅酸蓄电池更短，几乎没有使用价值以硅溶胶 (化学结构式为 SiO•XH 0)作为基本原材料配制胶体电解质，它在硫酸溶液中(pH<2)，其内部进行羟联反应形成双硅酸、三硅酸……多硅酸一直聚合下去，粒子可以进一步长大，粒子之间可相互凝结成十分开放而连续的凝聚结构，但是此类胶体为非弹性凝胶有离浆的显著特性，往往按溶胶一凝胶一浓缩凝胶一致密凝胶转化，从而最终失去包含水的作用。

谈谈密封蓄电池和胶体蓄电池

谈谈密封蓄电池和胶体蓄电池胶体密封（gel)蓄电池和贫液式密封蓄电池（AGM)是密封蓄电池的两种主要结构形式，在近几十年内得到迅速发展,在相当大的程度上取代了传统的加液式的敞口和防酸式铅酸蓄电池的.并且,由于消除了酸雾对使用场所侵蚀,新的应用场所也得到迅速增加。

当然，说到密封，这两种电池的结构还不能算严格意义上的密封。

准确的说,是单向密闭.即可以向周围的环境排出气体（排出液体是不允许的,那是漏液），外部的气体和液体均不能进入电池内部。

只有一些特种场合应用的蓄电池,比如潜艇用蓄电池,才是真正的密封蓄电池.那是因为潜艇用蓄电池不允许有氢气泄露,因此有专门的消氢装置和温度控制系统.(为什么不能有氢气泄露？参考一下俄罗斯海军潜艇部队几年前的那次事故)贫液式密封蓄电池(AGM)从1983年后开始引入中国,从设备到配方，不一而足.大电池基本是学美国的，小电池基本是学＊＊的。

到1990年前后开始进行批量生产,在国内已经被做”滥"了.在这近20年内,业内也先后克服了很多问题,首先第一个是对”贫电液"的认识问题，记得当时的国营大厂和一些现在已经上市的私营工厂，都经过一段痛苦的认识过程，伴随的当然就是严重的用户投诉漏液问题.其次一个是密封胶的问题。

早期的密封胶,名气大的要数四川的E—51，用来封电池后的最大问题是电池怕摔,摔了的结果是槽盖分家。

对南方企业来说，应该说东莞好利是有很大贡献的.但是前期也还出现一个柱头腐蚀的问题让人头痛,当然后来给解决了。

接着是用在UPS上出现的"一致性差"问题,电池用在UPS和开关电源上充电,电池端电压偏差远远超出人们的预期,比防酸开口式电池的端电压大的多了。

可笑的是翻翻大家的宣传册, 上面都毫不客气\毫不谦虚地说，自己的密封电池的端电压偏差比开口式电池还要小.这个问题的解决是最终以电池厂家承认，用户让步告终，实际就是没解决。

接下来就是寿命问题。

多元醇对气相二氧化硅胶体电解液电化学性能的影响

多元醇对气相二氧化硅胶体电解液电化学性能的影响陈妹琼;张敏;蔡志泉;代相成;程发良;陈红雨【摘要】以乙二醇、季戊四醇和聚乙二醇为例,用循环伏安和电化学阻抗法研究了多元醇对气相二氧化硅胶体电解液电化学性能的影响.结果表明,添加适量的乙二醇和季戊四醇有利于提高纯铅电极在胶体电解液中的氧化还原电流,降低胶体电解液的电化学转移电阻.但是添加聚乙二醇-6000和添加过量的乙二醇和季戊四醇,不利于胶体电解液电化学性能的提高.添加聚乙二醇-6000不利于形成触变性凝胶.【期刊名称】《蓄电池》【年(卷),期】2010(047)002【总页数】5页(P58-62)【关键词】胶体电解液;乙二醇;季戊四醇;聚乙二醇;铅酸蓄电池【作者】陈妹琼;张敏;蔡志泉;代相成;程发良;陈红雨【作者单位】东莞理工学院城市学院,广东,东莞,523106;东莞理工学院城市学院,广东,东莞,523106;东莞理工学院城市学院,广东,东莞,523106;安徽大学化学与化工学院,安徽,合肥230001;东莞理工学院城市学院,广东,东莞,523106;华南师范大学化学与环境学院,广东,广州,510006【正文语种】中文【中图分类】TM912.9新能源的开发和利用是21世纪的研究热点，其中太阳能的利用尤为突出。

目前在太阳能发电光伏系统中作为储能电池的主要是阀控式铅酸蓄电池，其中胶体电池以自放电小、性能稳定、循环性能好、温度适用范围广、耐过充电、耐过放电、上下酸密度均匀等优点，成为太阳能光伏系统储能电池的首选。

早期的胶体蓄电池以硅溶胶配胶，由于硅溶胶粒径大、不均匀，杂质含量高等原因，配出来的胶体电解液易水化、分层，容量低，循环性能差[1-2]。

现在普遍采用气相二氧化硅配制胶体电解液。

气相二氧化硅是由四氯化硅（或甲基三氯硅烷等）在氢氧焰中水解缩聚制得的，它的纯度较高。

原生粒子的粒径为7～40 nm[3]。

气相二氧化硅是非常好的增稠触变剂，其产生增稠触变性的原因是气相二氧化硅表面具有高活性的硅羟基。

气相二氧化硅含量对胶体电解质性能的影响

体蓄电池的厂家制备胶体电解质大都使用气相ＳｉＯ取代硅溶胶，气相Ｓｉ拥有更大的比表面、Ｏ更小的
粒径，因此，凝胶能力更强本课题用广州吉必时其。
本实验所用的两种气相Ｓｉ分别由德国进口Ｏ的Ａ０２０和广州吉必时传统工艺生产的Ｈ２０比Ｌ０，
铅酸蓄电池的电极容量的影响因素是多方面的从电解液的角度来看电解液中的硫酸含量一定的情况下电极容量主要受h和s吼的扩散速度和阻力的影响凝胶剂气相si如的加入使得铅酸蓄电池实现了免维护
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气相二氧化硅含量对胶体电解质性能的影响
交流与探讨
气相二氧化硅含量对胶体电解质性能的影响术
ｉｐｎａｃｐｃｒｓｏｙ（Ｉ）ｗｒｓｄｔｉｖｓｇｔｔｅ．ＣｅｕｔｓｏａｗｔｐｉａｍｅｄｎｅｓｅｔｃｐＥＳｅｅｕｅｏｎｅｔａｅｇ１Ｖｒｓｌｈｗｔｔｉｏｔｌｏｉｅｈｓｈｈｍ
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气相SiO2在硫酸介质中的胶凝作用

气相SiO2在硫酸介质中的胶凝作用郑欧;蔡晓祥;万南红【摘要】本文考察了气相SiO2在硫酸中的凝胶化行为,包括了相图的绘制,气相SiO2分散表观粒径(d)、气相SiO2质量分数(WSiO2)和温度(T)对气相SiO2在硫酸中分散体系的凝胶时间的影响(tgel).在给定的温度下,当分散体系中气相SiO2与H2SO4两者的质量分数满足关系式(WSiO2/％)·(WH2SO4/％)≥96时,体系才有可能生成凝胶；WSiO2、WH2SO4、T的增大以及d的增大均缩短了体系的胶凝时间,此外tgel与T之间关系满足Arrenhinus公式lntgel=lnK+Ea/RT(其中K为常数,Ea为凝胶的表观活化能),在考察的温度范围内求得Ea为值35.6 kJ/mol,从动力学方面证明了温度的升高加速了气相SiO2在硫酸中的凝胶作用.【期刊名称】《蓄电池》【年(卷),期】2012(049)001【总页数】5页(P7-11)【关键词】气相SiO2;凝胶时间;表观活化能;胶体电解液【作者】郑欧;蔡晓祥;万南红【作者单位】福州大学化学化工学院化学系,福建福州350108;超威电源有限公司新能源技术研究院,浙江长兴313100;超威电源有限公司新能源技术研究院,浙江长兴313100;福州大学化学化工学院化学系,福建福州350108【正文语种】中文气相SiO2是利用氯硅烷经氢氧焰高温水解制得的一种精细、特殊的无定形、原生粒径分布窄的粉体材料，具有原生粒子粒径小（d=5～50 nm）、比表面积大（S=50～600 m2/g）、表面活性高和纯度高等特性。

在制备的过程中，这些高表面能的原生粒子在高温下通过氢键和静电以及≡Si-O-Si≡桥联作用发生粘结、融合成稳定的聚集体，其粒径范围在100～500 nm之间[1]，而这些高表面能的聚集体在常温下又会进一步发生团聚形成尺寸更大的附聚集体。

由于卤硅烷在水解之后的缩聚是不完全的，因此在其表面残留有许多硅羟基(Si-OH)，这就使得气相SiO2表面呈现较强的极性。

气相二氧化硅在胶体蓄电池中的应用

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ｐｎ、Ｃ、Ｔｏａ，欧洲的Ｖｒ、ＨＧＮｅｎ＆ＤｒｊｎａｔａＡＥ、
眼务有机硅氟行业打造硅氟贸易新天地
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耐超高温、耐超低温、电池性能稳定等优点。从二十世纪二十年代美国人开始研究胶体电
池，１６到９６年德国阳光公司（ｏｅｎｃｅｎＳｎｎｓｈｉ）才真正实现了胶体电池的产业化。之后出现了一批著名的生产厂家，首推德国的阳光公司，还要美国的
体是含有多个一Ｈ的集合体，它们在液体体系中极Ｏ易形成均匀的三维网状结构（氢键）。这种三维网状结构（氢键）有外力（剪切力、电场力等）时会破
坏，介质变稀，粘度下降，外力一旦消失，三维结
电解质中的硫酸浓度降低使之 “ 变稀” ，又成为灌注
电池前的稀胶状态。因此，胶体电池具有 “ 免维护”
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◆ ９管回
气相二氧化硅在胶体蓄电池中的应用
刘莉段先健王光国广州吉必时科技实业有限公司，广州５０１１５０
【要】气相二氧化硅具有比表面积大、纯度高，良好的触变性能等特性。本文主要介绍气相二氧化摘硅在胶体蓄电池中的应用。【关键词】气相二氧化硅，胶体蓄电池，应用
１前言
气相二氧化硅是一种白色无味的超细粉体材料，具有增稠、抗结块、控制体系流变和触变等作用，除传统的应用外，近几年在胶体蓄电池中得到了广泛的应用。胶体蓄电池是在传统的铅酸蓄电池基础上发展起来的一种新型电池，又称 “ 免维护蓄电池” 具备不污染环境、自电小、耐震动性能好、，放