一种氢氧化镍纳米片析氧反应装置的制作方法

本申请涉及实验装置，更具体地说，涉及一种氢氧化镍纳米片析氧反应装置。

背景技术：

1、氢氧化镍是一种重要的无机非贵金属材料，可用于镍系电池的正极活性材料，对电池的比容量和使用寿命起着关键性作用。氢氧化镍纳米材料比表面积大，能够增加与电解质溶液的接触面，减小质子在固相中的扩散距离，使电池在能量密度、高速率充放电性能及快速活化能力等方面得到显著改善，从而提高镍系电池的性能。目前已存在多种不同形貌的氢氧化镍的应用，如纳米粒子、纳米片、纳米微球、纳米线等。其中，氢氧化镍纳米片由于其独特的结构特征而备受关注。

2、在氢氧化镍纳米片的生产和检测过程中，通常会对其进行析氧反应实验，cn215376705u公开了一种析氧反应实验装置，包括反应罐、电能机构和检测反应结构，该装置使得整个实验在封闭环境里进行，实验过程中产生的气体通过检测瓶检测和储存，还可使析氧反应反复实验和可观察实验的程度，整个实验电压可调节，减少实验误差。

3、但该装置通过检测瓶内产生气泡的多少反应实验的强度程度，存在较大的实验误差，难以反映真实的析氧反应强度和析氧反应电流。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本申请提供一种氢氧化镍纳米片析氧反应装置。

2、本申请提供的一种氢氧化镍纳米片析氧反应装置采用如下的技术方案：

3、一种氢氧化镍纳米片析氧反应装置，包括反应罐体，用于装载电解液，所述反应罐体的顶部设置有进液口，底部设置有出液口，所述反应罐体的顶部设置有三个电极安装槽，所述电极安装槽中均插接连接有电极组件，所述电极组件的底部分别设置有氢氧化镍纳米片、参比电极和辅助电极，所述氢氧化镍纳米片所在的电极安装槽底部固定连接有集气套管，所述集气套管的一侧设置有收集管，所述收集管顶部出口贯穿并从所述反应罐体的顶部伸出，所述收集管的出口贯通连接有气体检测模块，所述参比电极与氢氧化镍纳米片所在的电极组件之间电连接有电势扫描模块。

4、进一步的，所述电极组件包括基座和电极夹片，所述电极夹片为导电材料，嵌入设置在基座的内部，其顶部有一接线端，用于电连接，其底部有一活动端，用于夹持各电极片。

5、进一步的，所述基座的外壁嵌入设置有密封环。

6、进一步的，所述集气套管的底部长于所述氢氧化镍纳米片的底端。

7、进一步的，所述进液口和出液口均设置有电磁阀。

8、进一步的，所述反应罐体的底部对应所述氢氧化镍纳米片的位置设置有透明板，所述透明板的底部设置有光学检测模块。

9、进一步的，所述气体检测模块包括u形管和集气瓶，所述集气瓶中设置有液体，其侧壁设置有刻度，用于测量气体体积。

10、综上所述，本申请包括以下至少一个有益技术效果：

11、本申请通过采用参比电极、辅助电极和氢氧化镍纳米片形成三电极体系，并在参比电极与氢氧化镍纳米片之间设置电势扫描模块，可对氢氧化镍纳米片的工作电位进行精确测量，进而光学检测模块可根据光在电解液中的状态改变来监测氢氧化镍纳米片的析氧反应强度，同时根据气体检测模块所测得的气体体积，进而计算出氢氧化镍纳米片的析氧反应电流，对比原有的检测装置检测功能更加完善，能够有效降低检测误差，检测精度更高。

技术特征：

1.一种氢氧化镍纳米片析氧反应装置，包括反应罐体(1)，用于装载电解液，其特征在于：所述反应罐体(1)的顶部设置有进液口(2)，底部设置有出液口(3)，所述反应罐体(1)的顶部设置有三个电极安装槽(4)，所述电极安装槽(4)中均插接连接有电极组件(5)，所述电极组件(5)的底部分别设置有氢氧化镍纳米片(51)、参比电极(52)和辅助电极(53)，所述氢氧化镍纳米片(51)所在的电极安装槽(4)底部固定连接有集气套管(6)，所述集气套管(6)的一侧设置有收集管(61)，所述收集管(61)顶部出口贯穿并从所述反应罐体(1)的顶部伸出，所述收集管(61)的出口贯通连接有气体检测模块(7)，所述参比电极(52)与氢氧化镍纳米片(51)所在的电极组件(5)之间电连接有电势扫描模块(8)。

2.根据权利要求1所述的一种氢氧化镍纳米片析氧反应装置，其特征在于：所述电极组件(5)包括基座(501)和电极夹片(502)，所述电极夹片(502)为导电材料，嵌入设置在基座(501)的内部，其顶部有一接线端，用于电连接，其底部有一活动端，用于夹持各电极片。

3.根据权利要求2所述的一种氢氧化镍纳米片析氧反应装置，其特征在于：所述基座(501)的外壁嵌入设置有密封环(503)。

4.根据权利要求1所述的一种氢氧化镍纳米片析氧反应装置，其特征在于：所述集气套管(6)的底部长于所述氢氧化镍纳米片(51)的底端。

5.根据权利要求1所述的一种氢氧化镍纳米片析氧反应装置，其特征在于：所述进液口(2)和出液口(3)均设置有电磁阀(9)。

6.根据权利要求1所述的一种氢氧化镍纳米片析氧反应装置，其特征在于：所述反应罐体(1)的底部对应所述氢氧化镍纳米片(51)的位置设置有透明板(10)，所述透明板(10)的底部设置有光学检测模块(11)。

7.根据权利要求1所述的一种氢氧化镍纳米片析氧反应装置，其特征在于：所述气体检测模块(7)包括u形管(71)和集气瓶(72)，所述集气瓶(72)中设置有液体，其侧壁设置有刻度，用于测量气体体积。

技术总结
本申请属于实验装置技术领域，公开了一种氢氧化镍纳米片析氧反应装置，包括反应罐体，用于装载电解液，反应罐体的顶部设置有进液口，底部设置有出液口，反应罐体的顶部设置有三个电极安装槽，电极安装槽中均插接连接有电极组件，电极组件的底部分别设置有氢氧化镍纳米片、参比电极和辅助电极，氢氧化镍纳米片所在的电极安装槽底部固定连接有集气套管。本申请通过采用参比电极、辅助电极和氢氧化镍纳米片形成三电极体系，能够更好的监测氢氧化镍纳米片的析氧反应强度，并计算出氢氧化镍纳米片的析氧反应电流，对比原有的检测装置检测功能更加完善，能够有效降低检测误差，检测精度更高。

技术研发人员：李兴祥,窦玉海
受保护的技术使用者：江苏小蓝氢能源科技有限公司
技术研发日：20230426
技术公布日：2024/1/15