锂离子电池材料检验

锂离子电池材料检验（精选8篇）

1.锂离子电池材料检验 篇一

初中化学中重要离子的检验总结

(1)酸（H+）检验。

方法1将紫色石蕊试液滴入盛有少量待测液的试管中，振荡，如果石蕊试液变

+红，则证明H存在。

方法2用干燥清洁的玻璃棒蘸取未知液滴在蓝色石蕊试纸上，如果蓝色试纸变红，则证明H+的存在。

方法3用干燥清洁的玻璃棒蘸取未知液滴在pH试纸上，然后把试纸显示的颜色跟标准比色卡对照，便可知道溶液的pH，如果pH小于7，则证明H+的存在。

(2)银盐（Ag+）检验。

将少量盐酸或少量可溶性的盐酸盐溶液倒入盛有少量待测液的试管中，振荡，如果有白色沉淀生成，再加入少量的稀硝酸，如果沉淀不消失，则证明Ag+的存在。

-(3)碱（OH）的检验。

方法1将紫色石蕊试液滴入盛有少量待测液的试管中，振荡，如果石蕊试液变蓝，则证明OH-的存在。

方法2用干燥清洁的玻璃棒蘸取未知液滴在红色石蕊试纸上，如果红色石蕊试

-纸变蓝，则证明OH的存在。

方法3将无色的酚酞试液滴入盛有少量待测液的试管中，振荡，如果酚酞试液变红，则证明OH-的存在。

方法4用干燥清洁的玻璃棒蘸取未知液滴在pH试纸上，然后把试纸显示的颜色跟标准比色卡对照，便可知道溶液的pH，如果pH大于7，则证明OH-的存在。

(4)氯化物或盐酸盐或盐酸（Cl-）的检验。

将少量的硝酸银溶液倒入盛有少量待测液的试管中，振荡，如果有白色沉淀生成，-再加入少量的稀硝酸，如果沉淀不消失，则证明Cl的存在。

(4)硫酸盐或硫酸（SO42-）的检验。

将少量氯化钡溶液或硝酸钡溶液倒入盛有少量待测液的试管中，振荡，如果有白色沉淀生成，再加入少量的稀硝酸，如果沉淀不消失，则证明SO42-的存在。

(5)CO32-或HCO3-的检验。

将少量的盐酸或硝酸倒入盛有少量待测物的试管中，如果有无色气体放出，将此气体通入盛有少量澄清石灰水的试管中，如果石灰水变浑，则证明原待测物中CO32-或HCO3-的存在。

●SO42-与Cl-同时存在，若要检验时，则必须先用Ba(NO3)2溶液检验并除尽SO42-，然后再用AgNO3 溶液检验Cl-.（6）铵盐（NH4+）：

用浓NaOH溶液（微热）产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。

2.锂离子电池材料检验 篇二

目前广泛应用的离子色谱主要有3种, 分别是离子排斥色谱 (HPIEC) 、离子交换色谱 (HPIC) 、离子色谱 (MPIC) 。离子色谱属于高效液相色谱, 其是分析阴离子发展的主要推动力, 能够8min连续进样分析μg/L~mg/L, 大规模的检测等离子的含量。目前在阴离子分析方面, 离子色谱已经成为首选方法, 并且对阴离子水F-、Cl-、NO3-、SO42-、Cl O2-质检测十分有益。

在离子色谱中, 基线的信噪比因使用抑制柱的得到大幅提高。通常, 在水溶液中, 导电离子具备较高的检测灵敏度, 能够化学成分对实验的干扰得到有效降低。在正常范围内的流动相的p H值, 能够尽可能的分离被分析物, 准确性不断提高。

ICS-90型离子色谱的泵压力在实验中状态比较平稳, 但是在实验结束之后, 泵的压力下降了150Pa, 实验后期基线不够平直是最有可能的影响因素。当启动ICS-90型离子色谱时, 只要气泡得到及时有效的排除, 仅需十多秒的时间即可达到预期的压力值。泵的压力的升降与泵是否注满有很大的关系, 因此及时排除系统内气泡是个重要工作。ICS-90型离子色谱是同类分析仪器中的佼佼者。进样浓度与色谱峰形成正比, 这也就是说, 在离子色谱的检测限边缘峰形会有漂移存在, 鉴于ICS-90此特点, 在进行分析时所选标样的浓度应稍微高一些。

应当注意的是, 如果使用离子色谱对水质进行测定要注意发挥它的优势。在使用Na OH的过程中, 空气中的CO2会溶解, 此时洗脱液的组成和浓度会发生变化, 分离的基线正是在这个作用下产生多个斜坡。在出现这种情况时, 就说明分离柱很可能受到了污染, 因此应根据操作说明书及时对分离柱进行清洁, 此外, 还应尽可能避免淋洗液接触空气, 以保障实验准确。

2 淋洗液浓度条件

淋洗液种类、浓度选择适当, 能够显著改善分离度。图1碳酸氢钠淋洗液与碳酸钠为1∶2的色谱, 图2是碳酸氢钠淋洗液与碳酸钠为1∶1的色谱。

通过对比图1、图2可以看出, 色谱条件相对较好的是低比例的淋洗液。价态、极化疏水性等是溶质的主要特点, 对其保留能力与选择性具有重要影响。一般而言, 溶质包含的电越多, 半径则越大, 选择性也就越强。另外, 水离子结构氢键效应也至关重要, 但也不可忽略静电相互作用。其之所以能够优化检测, 正是基于可控范围内的淋洗液浓度较低时能够增强被测溶液的竞争力的原因。

3 进样量条件

氯酸盐和次氯酸盐的测定并没有因进样量的不同发生较大的变化。大的进样量虽然对检测灵敏度有益, 但是可能出现更大的系统死体积问题。而小的进样量能够缩短样品的保留时间, 加速样品离子的出峰。直接进样时, 保留时间最短的色谱峰与柱容量决定着上样的体积上限。增加进样体积时, 柱容量是必须要考虑的, 另外, 水负峰的加大也不可忽略。基于降低色谱柱基线噪声的考虑、结合检测器的灵敏度, 进样量体积较大对离子检测的优化并没有显著的效果。

氯酸盐和次氯酸盐混标实验优点与缺点是并存的。其优点是有目共睹的, 但是其缺点主要表现在混标间某个时刻可能会相互影响, 特别是在双进样的情况下, 如果取舍删减进样, 经常会出现R值此消彼长的问题。但是根据国家相关规定, 两者的R值都应大于99.9%, 这就是实验应当改进完善的核心。但是如果使用单标进样, 在R值方面, 氯酸盐提高较为显著, 从一定程度上讲, 如果离子之间的体系较近, 作混标对精密度有一定的影响。

4 结语

此次实验主要获得了以下结论:高比例的淋洗液色谱条件相对较差;柱温较低的色谱条件相对较差, 保持适当的柱温有利于优化检测;进样量体积较大对离子检测的优化并没有显著的效果。以上结论对提高检测水的能力具有借鉴意义, 这也是本实验现实的价值和意义所在。

参考文献

[1]蒋如东.浅谈离子色谱在水质检测中的应用体会[J].江苏水利, 2011, 09:44-45.

3.锂离子电池材料检验 篇三

1.检验原理

将含有三价铁离子和亚铁离子的混合液分成两等份，向其中一份加入1滴（或2滴）稀双氧水（或稀氯水），充分振荡；向另一份中加入1滴（或2滴）水，充分振荡， 然后各加1滴硫氰化钾溶液，充分振荡。比较两者溶液颜色的深浅。若二者颜色相同，说明不含亚铁离子；若二者颜色不同，说明含亚铁离子。

2.示例

实验1各取1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液和1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl2溶液于小烧杯中，

慢

慢加水稀释至溶液呈无色。各取20滴稀释液于2支试管中，向其中一支试管中加入1滴3%的双氧水并充分振荡，向另一支试管中加入1滴水并充分振荡，然后各加1滴0.5 mol·L-1硫氰化钾溶液，充分振荡。可看到滴加双氧水的试管，溶液颜色明显深，从而证明该溶液中含亚铁离子。

二、掩蔽法

1.检验原理

利用F-与Fe3+易形成络离子，且F-与Fe3+络合能力比SCN-强，向含有三价铁离子和亚铁离子的混合液中加入稍过量的F-，将Fe3+掩蔽起来，然后加入SCN-，溶液不变红色，再加少量稀双氧水（或稀氯水），溶液变红，证明含有亚铁离子。

2.示例

实验2各取1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液和1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl2溶液于小烧杯中，慢慢加水稀释至溶液呈无色。取20滴稀释液于试管中，向其中加入1滴～2滴0.5 mol·L-1硫氰化钾溶液，充分振荡，看到溶液变红色；再逐滴加入0.1 mol·L-1的NaF溶液，边滴边振荡，至溶液变为无色；再加入1滴～2滴0.5 mol·L-1硫氰化钾溶液，充分振荡，看到溶液不变色；再加入1滴3%的双氧水并充分振荡，看到溶液变红色，从而证明该溶液中含亚铁离子。

三、沉淀法

1.检验原理

利用K3[Fe（CN）6]（赤血盐）与Fe2+反应生成蓝色沉淀这一特征反应进行检验。

2.示例

实验3取1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液于试管中，加入0.1 mol·L-1赤血盐溶液（溶液呈黄色）2滴～3滴，溶液仍为黄色，这说明Fe3+的存在不影响Fe2+的检验。另取1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3和0.1 mol·L-1 FeCl2混合溶液以及1 mL 0.01 mol·L-1 FeCl3和0.01 mol·L-1 FeCl2混合溶液于2支试管中，各加入0.1 mol·L-1赤血盐2滴～3滴，振荡，可看到2支试管中都变蓝色，从而证明该溶液中含亚铁离子。

（收稿日期：2015-01-26）

4.锂离子电池 篇四

学校的通用教育模式让学生能适应众多领域的工作：汽车、铁路、船舶工业，核能源，海洋可再生能源，机器人技术，金融数学，海洋学或环境学等等。学校的大部分毕业生的第一份工作一般都在企业的研发部或者企划部，不久便能达到管理和项目总监的位置。ENSTA ParisTech是由法国国防部领导下的公共教育科研机构。

参加学校的教学活动的，不仅有ENSTA ParisTech的教师，研究员，还有在经济，工业领域了解最新技术革新的教员。

科研是 ENSTA ParisTech 的另一主要任务。学校的五大系和法国、欧洲乃至全球的其他大学以及科研机构在多个领域都有科研合作。大量来自CNRS，INSERM 和综合理工的科研人员和 ENSTA 的教授共同开展科研活动。

ENSTA 教授授于学生们的知识充分迎合企业的需求。课程的设计就是为了让学生们将来能方便地融入企业生活，尽快地从高技术含量的岗位（研发部门，企划部门）转移到能够管理和统筹项目的职位。ENSTA 致力于带给该校的工程师们扎实的知识基础，以便他们将来能从事同时具备多种职责的工作，这是当今和将来的工程师将面对的典型挑战。工程师们需要关心的内容往往很少局限于某一特殊的技术领域。

教学计划中安排有10个月的实习，所有的学生都拥有至少3个月在国外的学习或实习经历。ENSTA ParisTech的工程师教育共三年（第一年只针对通过参加公共选拔的学生）。每学年分为两学期，包含三个学时相近的大的教学模块： 公共的科学课模块（约500学时）约700学时的自主选择的科学课模块 约700学时的经济，语言，文化课模块

ENSTA 的教学同时包括一些实习和实践课题项目。第二学年（硕士课程第一年）结束前的研究实习是学生第一次接触科研的机会。第一学年，第二学年中的工业实习以及第三学年的毕业实习让学生有机会更多的了解公司。为了向学生提供国际经验，学校要求学生有一段在国外的教育经历。这种经历可以是很多形式，例如公司里的实习，合作学校的学习等。

“工程师文凭” 教学二年级（相当于工科硕士一年级）以两个半月的理科核心课程为开端，期间主修应用数学和统计数学，力学，编程以及信息技术。

第二学期，学生有数个可自选的独立单元课程。针对目前的科研发展，这些课程为学生完成自主实验室科研项目（“PPL”）提供了必要的知识。（“PPL”）是一项科研性的实习。从五月上旬开始，持续时间在两个月到四个月之间。学生要独自在 ENSTA 的校内实验室或是学校在法国或者国外的科研合作队伍中完成个人的科研项目。除了理工科课程以外，学生要接受法律，经济，管理，文化，交流和外语教学。这些课程贯穿整个全年，除了最后学生做 PPL 的两个月。

工科硕士的第二年针对工业应用，主攻高级专业化课程。为此，除了全面的工程学教学，学生还将会获得成为某一个特定领域的工程师所需要的专业技能，使他们能在这个领域开启自己的职业生涯。

学生需要在学校提供的专业中作出选择。某个专业有四个单元的课程，每个单元课程包括84小时的教学时间。对于大部分专业，学生能在众多的单元课程中进行选择。这些选择主要取决于他们对自己将来的职业道路的规划和侧重点。学校通常组织教学旅行，以便让学生们能对相关的职业有更具体的认识。专业方向选择

除了经济，管理，法律的课程外，学生还将参加ATHENS programme。同时，学校还设有语言，求职面试课程。工程师教育以第二学期的毕业实习（“PFE”）结束。它通常以公司实习的形式进行，学生以年轻工程师的身份在法国或者国外的公司实习。毕业实习项目也可以在某一研究机构的实验室做先进的科研项目。

毕业实习项目（法语页面）

公司实习在锻炼工程师学生的过程中起着重要的作用。它是连接职业世界不可替代的桥梁，通过它，学生认识到职业世界的多样性，利害关系和需求。它同时也让学生对工程师这个职业有了更清楚的认识，帮助他选择将来自己希望工作的领域。

学校有将近700 名辅助教师。这些教师都是专职工程师。他们在 ENSTA 的教学中给学生提供了最新工业领域的专门知识。学校第三年的课程（从本质上来说更具实践性）是这一系统的最大受益者。每一个专业都有一名学校的专职教师授 课，他们从学校的辅助教师那里得到各种帮助，而辅助教师们也在需要时与其余老师商讨某些特殊的知识点。

为了呼应工业界的普遍意愿和发展对环境的考虑更周到、更节能的公共机动能力，电动车辆工程专业硕士的课程由4个巴黎高科的工程师大学校（国立高等工程技术学院（Arts et Métiers ParisTech），国立高等先进技术学院（ENSTA Paristech），国立高等矿业学院（Mines ParisTech），国立高等路桥学院（Ecole des Ponts ParisTech）），在雷诺公司的合作下，与法国电力集团和汽车产业集团的支持下联合开设。

这种直接面向未来汽车产业需求的职业化创新技术的培训，目标在于取得和加深从传统内燃机车辆到电动车辆转变所需必要的技术知识。

由此，我们学校提供给学生两门专攻课程： 一门基于陆路运输的机械和电力设计

另一门基于其他会因电动汽车的大规模引入而带来重要影响的行业

同时，公共核心课程是从10月到12月，在巴黎高科的四所学校内完成的。电动车辆的可持续机动性这一难题及其影响 电动车辆能量学 电动车辆设计工具

名为 “电动车辆能量控制：从分配网络到车轮” 的选修课将从1月到3月底在里尔的国立高等工程技术学院中心完成。传统机电到车轮马达的转换 静态转换（电力电子技术）能量储存

系统的控制和指挥大作业

名为 “电动汽车的建造与设计” 的选修课将从1月到3月底在国立高等先进技术学院完成。运用于电动汽车的机械工程技术 运用于电动汽车的电气工程技术 机械系统和电气系统的耦合

法国SAFT 公司是世界著名的锂电池生产公司，其各种型号锂离子电池已广泛应用于卫星、UUV（无人水下航行器）以及各类便携式电子设备上。据美国能源杂志报道，上世纪末，SAFT英国分公司就曾与英军合作研制过一款24 V，12Ah 容量的锂电池。目前该公司生产的圆柱型单体锂离子电池比能量达到143 Wh/kg，80%DOD 的比功率345 W/kg，为装备潜艇而制造的锂离子动力电池，单体容量为3000 Ah 级。

在电池设计、正负极材料制备工艺、电解液及其添加剂改进、电池生产工艺和一体化电 池保护电路等方面进行了深入研究，并将大量研究成果运用到了生产实际中。

锂离子动力电池具有能量高、重量轻、绿色环保无污染等优点，应用范围广泛，其应用领域包括数码产品、家用电器、电动工具、电动汽车、航空、航天和武器装备等。

法国政府给予电动汽车高度重视和支持，出台了许多鼓励研发和生产产业化的优惠，支持，补贴和扶持政策。法国政府，法国电力公司，标致-雪铁龙汽车公司和雷诺汽车公司签署协议，共同承担开发和推广电动汽车，并且合资组建了电动汽车的电池公司--萨夫特公司承担电动汽车的高能电池的研究和开发。

5.锂离子电池材料检验 篇五

【中文摘要】自从锂离子电池被成功研制并商业化以来,锂离子电池以其循环寿命长、工作电压高、安全性好、无记忆效应等特点越来越受到人们的青睐和重视。然而,锂离子电池电化学性能的好坏与其所使用的正负极材料、导电剂、粘结剂、电解液、隔膜等有着密切的关系。磷酸亚铁锂(LiFePO4)因其具有原料丰富、比容量高、结构稳定、安全性好等优点成为了一种比较有潜力的锂离子电池正极材料。同时,可以作为锂离子电池负极材料的硬碳(hard carbon, HC),由于其无规则的排序具有较高的容量、优良的循环性能和较低的造价等特性,使得人们对其产生了极大的兴趣。本文将LiFePO4与硬碳组合成LiFePO4/HC电池,从正极材料所用的导电剂和粘结剂等工艺方面对LiFePO4/Li半电池及LiFePO4/HC全电池的电化学性能影响进行研究,并将LiFePO4/HC电池和LiFePO4/石墨(AGP-3)电池的电化学性能进行比较,得出如下结论：1.对于LiFePO4/Li半电池,使用Super P Li做导电剂时,电池的电阻相对更小,在0.2 C和1 C的放电倍率下,电池的放电平台都比使用乙炔黑做导电剂时更为平稳,且比容量更大。在1 C放电倍率下经过150个循环后,电池容量的保持率要相对更稳定。循环伏安测试表明所使用的LiFePO4材料本身的循环可逆性较好,这与LiFePO4颗粒间存在的碳纳米管提高了其导电性可能有很大的关系。2.对于LiFePO4/HC全电池,同样我们得出使用Super P Li

做导电剂时,电池的电阻相对更小且比容量更大。倍率性能测试显示,使用Super P Li做导电剂时电池的倍率性能更加优越,但是,可能由于所使用的粘结剂PVDF粘结性能不够好,使得电池在10 C的放电倍率下比容量很低。同时,与LiFePO4/Li半电池相比,全电池的电阻值要小,放电曲线没有出现平台且在1 C放电倍率下循环150次后电池的容量保持率要高。3.使用水性粘结剂SBR和油性粘结剂PVDF制得LiFePO4极片,将其与金属锂片组合成LiFePO4/Li电池。在0.2 C的放电倍率下,使用两种粘结剂体系电池的放电平台(约3.38 V)都较为平稳,放电比容量基本相等,其中水性粘结剂SBR体系其比容量稍低一些,当电池放电倍率为1 C时,使用水性粘结剂SBR时,电池的首次和第2次放电比容量都比使用油性粘结剂PVDF时要高。从交流阻抗和循环寿命测试我们得知,使用水性粘结剂时电池的阻抗值更小,其Rct值为89.68Ω,在1 C的放电倍率下,经过150个循环后,电池容量的保持率要相对更稳定,其保持率为65%。4.使用两种粘结剂后,LiFePO4/HC电池在0.2 C的放电倍率下,油性粘结剂体系的LiFePO4/HC电池的首次放电比容量要高于水性粘结剂体系,但随着循环的进行油性粘结剂体系的放电比容量会呈下降趋势,而水性粘结剂体系则会呈现一定的上升趋势。当电池在1 C的放电倍率下进行放电时,与半电池测试结果相同,水性粘结剂体系电池的放电比容量要高于油性粘结剂体系且容量保持率要好,保持率为97.9%。倍率性能测试显示,水性粘结剂体系电池的大倍率性能要好于油性粘结剂体系。此外,使用水性粘结剂时电池的阻抗值更小,其Rct值为5.08Ω,且无

论哪种粘结剂全电池的阻抗值都要比半电池小。5.使用硬碳做负极时电池的倍率性能要好,电池在1 C的充放电倍率下进行充放电时,LiFePO4/AGP-3和LiFePO4/HC电池的放电比容量值分别为0.2 C倍率下的84.3%和91.0%,在1 C和2 C的放电倍率下,LiFePO4/AGP-3电池的放电比容量要稍高于LiFePO4/HC电池,但是当电池的放电倍率为5 C和10 C时,LiFePO4/HC电池的放电比容量值却要高于LiFePO4/AGP-3电池。6.电池使用硬碳和石墨材料做负极时阻抗值相差不大,LiFePO4/HC电池的Rct值稍小一些。1 C的放电倍率下,LiFePO4/HC电池的循环寿命要比LiFePO4/AGP-3电池长。此外,与正负极材料的半电池相比,在10 C的放电倍率下,LiFePO4/HC全电池的循环寿命要远远长于半电池,经过2450个循环后电池的放电比容量才降为首次的60%。

【英文摘要】Since lithium ion batteries have been successfully investigated and commercialized, they attract people’s attention for their properties such as long cycling life, high voltage, security, no memory effort.However, the electrochemical performance of lithium ion battery is affinitive with its cathode and anode materials, conductive agent, binder, electrolyte, separator et al.Lithium iron phosphate(LiFePO4)has been considered as a promising lithium ion battery because of its rich raw materials, high capacity, stable structure, safety et al.As well, hard carbon(HC)with

an inordinance structure which can be used for an anode material of lithium ion battery has been attracted people’s interest for its high capacity, excellent cycling performance and low cost et al.In this thesis, we have developed a lithium ion battery-LiFePO4/HC using LiFePO4 as cathode and hard carbon as anode to study the conductive agent and binder influence of the electrochemical properties of LiFePO4/Li half cell and LiFePO4/HC full cell.In addition, we compared the electrochemical performance of LiFePO4/HC battery and LiFePO4/graphite(AGP-3).Through the experiments, we got the following conclusions:1.For LiFePO4/Li half cell, using Super P Li as conductive agent, the resistance of battery was smaller.At 0.2 C or 1 C rate, the discharge voltage plateau of the cell using Super P Li as the conductive agent was more stable than that of using acetylene black.After 150 cycles at 1 C rate, the capacity retention of the cell using Super P Li as conductive agent was higher.Cyclic voltammetry indicated that the LiFePO4 material has a good cyclic reversibility, which may be caused by the good conductivity results from the carbon fibers among LiFePO4 particles.2.For LiFePO4/HC full cell, we also got the conclusion that using Super P Li as conductive agent, the resistance of the cell was smaller and the capacity

of it was higher.Rate performance test has shown that the cell using Super P Li as conductive had better rate performance, however, the discharge capacity of the cell was small at 10 C rate neither using Super P Li or acetylene black as conductive agent, which maybe due to the the unsatisfactory bond performance of the PVDF binder.Comparing with the LiFePO4/Li half cell, the resistance of the full cell was smaller and the capacity retention was higher after 150 cycles at 1 C rate.3.We have used a water binder(SBR)and an oiliness binder(PVDF)to make LiFePO4 cathode electrode, and assembled with lithium metal composing to LiFePO4Li lithium ion battery.Both of the water-based binder system and the oil-based binder system, the discharge voltage plateau(about 3.38 V)of the cell were stable and the discharge capacity were almostly the same at 0.2 C discharge rate, however, the water-based binder system was a little lower.While at the discharge rate of 1 C, in the water-based binder system, the first and second discharge capacity of the cell was higher than that of the oil-based binder system.From the results of the EIS and cycle life tests demonstrated that the cell with water-based binder system had a smaller resistance with Rct equates to 89.68Ωand had better capacity retention which was 65% after 150 cycles at 1 C

discharge rate.4.We had used two binders to assemble LiFePO4/HC full batteries, the initial discharge capacity of the cell with oil-based binder system was higher than the water-based binder system in the charge-discharge process at 0.2 C rate.However, as cycles proceed, the discharge capacity of the cell with oil-based binder system was decreased, while, the discharge capacity of the cell with water-based binder system had a little increased.As the same as the results of LiFePO4/Li half cell tests, the discharge capacity of the cell with water-based binder system was higher than the cell with oil-based binder system, and its capacity retention was higher which was 97.9%.Rate performance test indicated that the cell with water-based binder system had a better rate performance.In addition, the water-based binder system had smaller resistance whose Rct was 5.08Ω, however, whatever the binder we used, the resistance of the LiFePO4/HC full cell was smaller than the LiFePO4/Li half cell.5 The rate performance of the cell using hard carbon as anode was better.When the cells charge-discharge cycling at 1 C rate, the initial discharge capacity of the LiFePO4/AGP-3 and LiFePO4/HC was 84.3% and 91.0% of the discharge capacity at 0.2 C rate.The discharge capacity of LiFePO4/AGP-3 cell was a little higher than

LiFePO4/HC cell at 1 C rate or 2 C rate, however, on the contrary, the discharge capacity of LiFePO4/HC was higher when charge-discharged at 5 C or 10 C rate.6.The resistance was almost the same when using hard carbon or graphite as anode, and the resistance of LiFePO4/HC was a little lower.The cycle life of LiFePO4/HC cell was longer than that of LiFePO4/HC cell, besides, the cycle life of the LiFePO4/HC full cell was longer than the LiFePO4/Li and HC/Li half cell, with its discharge capacity retention of 60% after 2450 cycles at 10 C rate.【关键词】锂离子电池 磷酸亚铁锂 硬碳 导电剂 粘结剂 【英文关键词】lithium ion battery lithium iron phosphate hard carbon conductive agent binder 【目录】磷酸亚铁锂/硬碳锂离子电池的工艺及电化学性能研究摘要3-511-3911-12

ABSTRACT5-7

第1章 绪论1.1 引言111.2 锂离子电池的发展历程

1.4 1.3 锂离子电池的结构与工作原理12-14锂离子电池正极材料的研究进展14-32极材料的选择要求15-17料19-22材料23-32

14-15

1.4.1 锂离子电池正

1.4.2 钴系正极材料

1.4.4 锰系正极材1.4.6 铁系正极1.4.3 镍系正极材料17-191.4.5 钒系正极材料22-23

1.5 锂离子电池负极极材料的研究进展

32-3534-351.5.1 碳材料32-341.5.2 金属氧化物

1.7 1.6 锂离子电池导电剂的研究进展35-36锂离子电池粘结剂的研究进展36-37目的和内容37-38

1.8 本论文的主要研究

第2

1.9 本论文的创新之处38-39

2.1 实验试剂章 实验试剂与方法及原理39-4839-40组装40-42备4142-442.2 实验主要仪器40

2.3 电极的制备及电池的2.3.2 负极的制

2.3.1 正极的制备40-412.3.3 电池的组装41-422.4.1 扫描电子显微镜分析

2.4 物理性能表征42-43

2.4.2 透射

2.4.4 粒2.5.1 恒流

2.5.3 电子显微镜分析43径分析43-44

2.4.3 X射线衍射测试432.5 电化学性能测试

44-48充放电池测试44-46交流阻抗测试47-48

2.5.2 循环伏安测试46-47第3章 导电剂对LiFePO_4/Li及

3.1 引言483.2.1 负极极片的制备LiFePO_4/HC电池性能的影响48-61极片的制备及电池的组装48-494849

3.2 3.2.2 正极极片的制备48-493.3 LiFePO_4材料的表征49-51

3.2.3 电池的组装3.3.1 扫描电子显

3.3.3 3.4.1 不同

3.4.2 微镜分析49-50XRD测试50-51

3.3.2 透射电子显微镜分析503.4 电化学性能测试51-59导电剂对LiFePO_4/Li半电池电化学性能的影响51-56不同导电剂对LiFePO_4/HC全电池电化学性能的影响56-593.5 本章小结59-61

第4章 粘结剂对

LiFePO_4/Li及LiFePO_4/HC电池性能的影响61-74614.2 极片的制备及电池的组装

61-62

4.1 引言4.2.1 负极极4.2.3 电池片的制备61-62的组装6263-72

4.2.2 正极极片的制备624.3 材料的表征62-634.4 电化学性能测试4.4.1 不同粘结剂对LiFePO_4/Li半电池电化学性能

4.4.2 不同粘结剂对LiFePO_4/HC全电池电化

4.5 本章小结

72-74

第5章 的影响63-68学性能的影响68-72LiFePO_4/HC及LiFePO_4/AGP-3电池的电化学性能研究74-8574-765.1 引言74

5.2 材料的表征

74-75

5.2.2 透射5.3 电化学5.3.2 循环5.3.4 倍5.4 本5.2.1 扫描电子显微镜分析电子显微镜分析75-76性能测试76-83伏安测试79-80率性能测试81-82章小结83-8585-8688-100

5.2.3 粒径分析76

76-79

5.3.1 充放电测试

5.3.3 交流阻抗测试80-815.3.5 循环寿命测试82-83第6章 结论与展望

85-87

6.1 结论参考文献6.2 展望86-87致谢87-88

6.锂离子电池的发展趋势 篇六

摘要：介绍了将电源模块并联，并构成冗余结构进行供电的好处，讲述了几种传统的并联均流电路，讨论了各种方式下的工作过程及优缺点，并对均流技术的发展做了展望。

关键词：并联;冗余;均流

1 概述

随着电力电子技术的发展，各种电子装置对电源功率的要求越来越高，对电流的要求也越来越大，但受构成电源模块的半导体功率器件，磁性材料等自身性能的影响，单个开关电源模块的输出参数(如电压、电流、功率)往往不能满足要求。若采用多个电源模块并联供电，如图1所示，就不但可以提供所需电流，而且还可以形成N+m冗余结构，(本网网收集整理)提高了系统的稳定性，可谓一举两得。

但是，在电源模块并联运行时，由于各个模块参数的分散性，使其输出的电流不可能完全一样，导致有些模块负荷过重，有些模块过轻。这将使系统的稳定性降低，会给我们的生产和生活带来严重的后果，而且电源模块自身的寿命也会大大缩短。国外有资料表明，电子元器件在工作环境温度超过50℃时的寿命是在常温(25℃)时的1/6。因此，使各并联电源模块的输出电流平均分配，是提高并联电源系统稳定性的一个必须解决的问题。

本文从均流电路的拓扑结构出发，介绍几种传统的并联均流方案，对于其他均流方案(比如按热应力自动均流法)，暂不做讨论。对于文中提到的每一种均流方法，都做了详细的介绍，并结合简单电路图，讲述其工作原理及优缺点[1][2][3][4]。在文章的最后部分，对并联均流的发展做了简单的展望。

2 N+m冗余结构的好处

采用N+m冗余结构运行，可以提高系统稳定性。

N+m冗余结构，是指N+m个电源模块一起给系统供电。这里N表示正常工作时电源模块的个数，m表示冗余模块个数。m值越大，系统工作可靠性越高，但是系统成本也会相应增加。

在正常的工作情况下，由N个模块供电。当其中某个或者某些模块发生故障时，它们就退出供电，而由m个模块中的一个或全部顶替，从而保证整个系统工作的持续性及稳定性。

以某个输出电流为100A的系统为例来说明冗余结构运行的好处，这里只讨论1+1，2+1，3+1三种工作方式，如图2所示。各电源模块的工作情况由Kn的闭合情况决定。

如果采用1+1冗余结构，即采用两个输出电流为100A的`电源模块并联供电。正常情况下只有一个模块工作，当它发生故障，退出工作时，另一个模块开始工作，系?仍然能正常运行。

如果采用2+1冗余结构，即采用3个输出电流为50A的电源模块并联供电。正常情况下只有两个模块工作，当其中之一发生故障，退出工作时，另一个模块开始工作，系统仍然能正常运行。

如果采用3+1冗余结构，即采用4个输出电流为33A的电源模块并联供电，正常情况下只有3个模块工作，当其中之一发生故障，退出工作时，另一个模块开始工作，系统仍然能正常运行。

比较上面三种工作方式，采用2+1这种方式最好，这是因为，1+1方式中有一半的功率被闲置，而3+1方式中使用元器件太多，成本过高，经济性不好。

3 几种传统的并联均流方案

3.1 下垂法

下垂法全称外特性下垂法，也叫做斜率控制法。在并联电源模块系统中，各个电源模块是独立工作的。每个模块根据其外特性以及电压参数值来确定输出电流。在下垂法中，主要是利用电流反馈信号来调节各模块的输出阻抗，也就是调节Vo=f(Io)的斜率，从而调节输出电流。其工作原理图如图3所示。

Ri为任一并联模块输出电流Io的采样电阻，经电流放大产生电流反馈电压信号Vi，Vf为输出电压反馈，Vr为Vi与Vf的和，Vg为控制基准电压(5V)，Ve为误差电压。当某一模块输出电流Io偏大时，电压与电流反馈合成信号Vr=Vi+Vf增大，与Vg进行比较后，使Ve减小，Ve反馈回电源模块的控制部分，使该模块的输出电压Vo下降，则Io减小，即Vo=f(Io)外特性下调。每个模块各自调整自己的输出电流，就可以实现各模块的并联均流。

这种方法的优点是简单，不需要外加专门的均流装置，属于开环控制。缺点是调整精度不高，每个模块必须进行个别调整，

如果并联的模块功率不同的话，容易出现模块间电流不平衡的现象。

3.2 主从电源法

主从电源法是将并联的多个电源模块中的一个作为主模块，其他模块跟随主模块工作。具体工作过程是：主模块的工作电流与输出反馈信号进行比较，将差值信号反馈回各电源模块(包括主模块和从模块)的控制电路，从而调节各模块的输出电流大小。

如图4所示，设模块1为主模块，其输出电流的采样电压为V1，其他模块输出电流的采样电压为Vn。当某一模块输出电流偏大时，相应的Vn增大，与V1比较，得到的Ven减小，反馈给该模块的控制电路中，减小其输出电流，从而实现均流。

主从模块法的优点是不须外加专门的控制电路。其缺点是，各个模块间需要有通信联系，连线比较复杂;其最大缺点是，一旦主模块出现故障，则整个电源系统将崩溃，所以，不能用于冗余结构中。

3.3 自动均流法和最大电流法

自动均流法也叫单线法，其工作原理是，将各电源模块都通过一个电流传感器及一个采样电阻接到一条均流母线上。

如图5所示，当输出达到均流时，输出电流I1为零。反之，则电阻R上由于有电流I1流过，在其两端产生一个电压Uab，这个电压经过放大器A输出电压Uc，它与基准电压Ur比较后的ΔU，反馈回电源模块的控制部分，从而调节输出电流，最终实现均流。

自动均流法的优点是，电路简单，容易实现。缺点是，如果有一个模块与均流总线短路，则系统就无法均流，而且单个模块限流也可能引起系统不稳定。

若将图5中的电阻用一个二极管代替，二极管正端接a，负端接b。这样，N个并联的电源模块中，只有输出电流最大的那个模块的电流才能使与它连接的二极管导通，从而均流总线电压就等于该模块的输出电压，其他模块则以均流总线上的电压为基准，来调节各自的输出电流，从而实现均流。

如果单纯以二极管来代替采样电阻，则由于二极管本身有正向压降存在，所以，主模块的均流精度会降低，而从模块不受影响。这里可以用图6所示的缓冲器来代替，从而提高均流精度。

采用这种均流方式，参与均流的N个电源模块，以输出电流最大的为基准，这个最大电流模块是随机的，这种均流方法也叫做“民主均流法”。由于最大均流单元工作于主控状态，别的单元工作于被控状态，所以，也把这种方法叫做“自动主从均流法”。

美国Unitrode公司开发的UC3907系列集成均流控制芯片就是采用这种工作方式。

UC3907芯片使多个并联在一起的电源模块分别承担总负载电流的一部分，并且所承担的负载电流大小相等。通过监测每个模块的电流，电流均衡母线确定哪个并联模块的输出电流最高，并把它定为主模块，再根据主模块的电流调节其他模块的输出电流，从而实现均流。

3.4 外部控制器法

外部控制器法就是在各并联电源模块之外，加一个专门进行并联均流控制的外部模块，如图7所示。

每个模块的输出电流采样，转化为电压信号，与给定的电压Vcc进行比较，所得差值输入到各电源模块的控制部分，这样就可以实现各模块输出电流的并联均流。

这种工作方式，需要外加专门控制器，加大了投资，而且控制器与个电源模块要进行多路连接，连线较复杂，但是均流效果非常好，各模块输出电流基本相等。

4 电源并联均流技术发展的现状及未来展望

目前使用较多的并联均流技术是主从控制法，而美国Unitrode公司以最大电流法为基础开发出的UC3907系列芯片，由于其简单的结构，强大的功能，而获得了广泛的应用。其详细参数及工作过程。

由于单片机及DSP技术的迅速发展，有人用

7.锂离子电池材料检验 篇七

1离子选择电极法的临床应用.

1.1酶电极

酶电极是指将酶固化在电极表面的生物传感器,通常把化学传感器和固化酶层结合为一体,其优点主要有:①具有不溶性酶体系的优势;②灵敏度高,与电化学电极类似;③在实际的分析工作中能够直接进行测定,省略了样品预处理的步骤。酶电极通常用于测定蛋白质、乙醇、氨基酸、草酸、UN、Cr等。

1.2气敏电极

气敏电极的作用机制主要包括两个过程:①被测气体和内充溶液充分接触并发生化学反应,产生的离子可与电极响应,或对离子的活度有所改变;②改变了指示电极测量内充溶液中的响应离子活度。该电极一般用于测量二氧化碳、氧气,其中氧气的测定利用电解氧原理。

1.3免疫电极

免疫电极将电化学检测技术和免疫方法相结合,其生物敏感元件主要为抗原或抗体,用于固化抗体的免疫电极通常用来测定茶碱、利多卡因、HCG、AFP、HBsAg等[1];用于固化抗原的免疫电极则主要测定地高辛抗体、梅毒抗体等。

1.4细菌和组织电极

该电极主要测定乙醇和氨基酸,在一定程度上可以看作酶电极的发展。

1.5晶体膜与非晶体膜电极

该电极通常用于测定pH值,以及F、I等卤化物,还有Li、Na、K、Mg等离子成分。

2离子选择电极法检验准确性的影响因素

2.1温度

温度的变化对离子选择电极法的影响体现在以下几个方面:①影响电极的响应斜率、溶液离子活度等;②影响电活性物质的检出下限和溶解度;③影响化学平衡,使溶液中的离子浓度发生变化。

2.2溶液pH值

①溶液pH值会影响溶液中待测离子的状态,如pH值降低会升高溶液中的Ca2+;相关研究表明,pH值下降0.1,Ca2+会增加5%。②溶液pH值会影响电极的敏感膜。③pH值变化会改变被测离子的表观密度。

2.3离子强度

离子选择电极法测定的是离子的活度ai,最终临床是以离子浓度ci作为检验报告的结果,ai=ri×ci,其中ri为活度系数,其是溶液中离子强度的函数。相关研究显示,离子强度升高会导致iCa2+的测定值升高[2]。因此,要尽量保证待测液和标准液之间的离子强度一致。

2.4干扰离子

一方面,溶液中的离子会影响反应液中的离子强度,继而对被测离子的测定产生影响;另一方面,这些离子和待测离子发生反应后,会减少待测离子的数量。除此之外,干扰离子会影响电极,一是使电极与离子发生反应,如许多一价阴离子会干扰CI-的测定;二是干扰离子作用在电极膜上,如AgBr和SCN会形成AgSCN,覆盖在电极膜上导致测量出现误差。

2.5其它因素

蛋白质浓度会间接影响离子钙;还有报道表明,HEPES缓冲剂对离子钙也有一定影响。

3离子选择电极法在检验中的问题和注意事项

3.1气体湿化作用

在对PO2、PCO2进行测定时,标准气体中会含有水蒸汽压,从而影响测定结果。血气分析仪在设计上会有气化室,里面是蒸馏水,标准气体在进入测量室前应先经过气化室,从而减少测定误差[3]。

3.2电极的保养养护

①电极膜和电极内部的充液要及时更换,电极膜的安装要平整、无渗漏;②定期开展电极活化和去蛋白清洗工作;③使用玻璃电极时,要先在蒸馏水中浸泡24小时,使电极表面形成水化胶层,从而提高测定结果的准确性。

3.3抗凝剂的浓度和种类

在对钙进行测定时,不能使用草酸、EDTA等抗凝剂。使用浓度较高的肝素会增加K+的测定结果,降低iCa2+的测定结果,因此最好使用肝素锂[4]。

3.4采样方式和样品保存

应尽量防止溶血现象对K+的测定产生影响。由于血液离开人体后会导致二氧化碳丢失,从而使pH值升高,最终影响离子钙的测定结果,一般会使这一结果降低。因此,在测定离子钙时,应使用肝素抵抗凝血现象,使血液和空气密封隔离后进行保存,并及时开展测定工作。

4小结

离子选择电极法作为生物医学检验中的形式之一,在医学研究上具有重要作用。只有掌握不同的临床应用方法,了解影响检验准确性的因素,并关注检验中存在的问题和注意事项,才能更好地开展检验工作,提高检验的准确性。

摘要：作为一种电化学传感体,离子选择电极(ISE)的电位和离子活度的对数呈现出线性关系,其分析原理是利用离子的活度和电极电位之间的关系来测定离子活度。本文主要介绍了离子选择电极法的临床应用,分析了检验准确性的影响因素,最后提出了检验中的问题和注意事项。

关键词：离子选择电极,生物医学检验,准确性,分析

参考文献

[1]顾光煜.离子选择电极分析在生物医学检验中的应用[J].临床检验杂志,2012,S1(6):29-32,141.

[2]杜岱春,离子选择电极在生物医学分析中的应用[J].化学传感器,1985,1(1 1):66-76.

[3]顾光煜,张葵.离子选择电极分析中的若干问题[J].临床检验杂志,2014,1(23):3-5.

8.锂离子电池材料检验 篇八

以科学合理的教学手段提高课堂教学的质量、有效性，这是课堂教学的最终目标。而在课堂中创设良好的问题情境，则恰恰是目前课堂教学的一项重中之重。曾有著名学者说：“创造始于问题，有了问题才会思考，有了思考，才有解决问题的方法，才有找到独立思路的可能。”由此可见，问题情境对于课堂教学的重要性。现阶段，科学有效的问题情境创建不仅是广大化学教师积极探索的一项课题，同时也是实现学生课堂主体，激发学生探索欲望，引导学生结合所学知识展开探究，继而感受化学知识生成的重要途径。而在传统的课堂中，受到时间、设备、材料等诸多因素的制约，使得学生亲自参与实践的机会少之又少。基于这个现状，本校开设了基础实验化学这门选修课，鼓励学生自行设计、参与实验，并在学生中引起了好评。

在学习了专题2和专题3之后，虽然学生对大多数离子的检验有了初步的了解，但是依然存在着相应的不足和短板。比如：四氯化碳萃取的是碘离子还是碘单质等。因此，笔者在课堂中将全体学生进行了分组，并设计了一道平日常见的问题供他们讨论。之后，再由两组各选代表到讲台上讲解、操作。适度地将课堂交给学生，不仅可以有效培养他们的实验操作技能，同时还可以让学生对化学知识产生进一步的了解。本课致力于考查学生对离子检验知识的同时，也希望能够培养学生之间合作交流的习惯。

二、教学流程

流程1：课前学生根据实验题目以小组为单位确定实验方案

流程2：小组分别选取代表，且每个小组有7分钟的实验时间

流程3：第一组展示由教师点评，以后由其他小组评价展示组的实验方案。

流程4：教师一边演示一边进行总评。

三、教学过程

【情境创设】课前讨论：小组设计方案。

已知某溶液中已经存在K+、Na+，还可能存在NH4+、Fe3+、Fe2+、I-、SO42-、CO32-，根据提供的试剂和仪器，设计检验实验，确定溶液中各离子存在与否。

实验试剂：pH试纸，红色石蕊试纸、氯化钡溶液、稀硝酸、稀盐酸、淀粉溶液、稀硫酸、硝酸银溶液、双氧水溶液、浓氢氧化钠溶液、稀氢氧化钠溶液、四氯化碳溶液（150ml）、蒸馏水、硫氰化钾溶液。

实验仪器：酒精灯、试管若干支、试管夹、火柴、洗瓶、胶头滴管、试管架、镊子。

附：待测溶液（学生事先未知）：碘化钾、碳酸钠、硫酸钠、硫酸铵的混和溶液150ml。

要求：在开展实验的过程中，将实验方案以框图的形式表示出来，小组确定方案后，当实验完成后再由小组进行统计，归纳所含离子。每个小组有7分钟的展示时间。

附：待测溶液（学生事先未知）：碘化钾、碳酸钠、硫酸钠、硫酸铵的混合溶液150ml。

由于学生事先并不知道溶液中含有哪些离子，所以本次实验对于学生而言为探究性实验，其中隐含的未知因素可以有效激发学生的探究热情。

【探究点】这里的离子检验存在很多干扰，①若直接滴加硝酸银，产生的硫酸银、碳酸银会干扰碘离子的检验，而亚铁离子的浅绿色在浓度较稀的时候颜色不容易分辨;②若直接滴加氯化钡，则碳酸根离子和硫酸根离子均会产生白色沉淀;③在检验I-的时候，一般会采取先用一种氧化剂氧化，将I-氧化为I2，这个时候可以用四氯化碳和淀粉溶液来检验。可是当离子浓度较小时，萃取途中不易看出颜色变化，而如何排除离子的干扰并得出正确的结论，这无疑对学生提出了较高的要求。

【学生展示及评价】

学生展示方案一：

（1）观察颜色，若溶液呈无色，可判断不含有Fe2+和Fe3+。

（2）取少量待测液体，滴加稀盐酸，有气泡产生，继续滴加硝酸银产生白色沉淀，而未见到淡黄色沉淀，则证明存在SO42-、CO32-，而不存在I-。

（3）另取少量待测液体，加入氢氧化钠，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明有NH4+。

最终结论：溶液中含有SO42-、CO32-、NH4+;不含有I-、Fe2+和Fe3+。

教师点评：此方法说明了学生对于离子检验问题仍然存在一定的误区。比如在（2）中加入稀盐酸引入了Cl-杂质，当这个问题在笔试中作为一个判断题时，学生能很快发现这个明显的错误。在学生互评环节，同学也可以指出这个错误。但是，“当局者迷，旁观者清，”当学生自行设计时，这个问题便会立即显现出来，这是其一;其二，若I-浓度较小时，即使没有Cl-的干扰，白色浑浊中夹杂的黄色AgI也不容易被观察到。由此可见，加深学生对理论的认知，提高学生的操作技巧，并将两者结合，这是当前学生学习化学过程中亟需提高的一项能力。

学生展示方案二：

（1）观察颜色，溶液呈无色，可判断无Fe2+和Fe3+。

（2）取少量待测液，滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，再滴加稀盐酸，无气体产生且沉淀未见溶解，则判断溶液中无CO32-，而存在SO42-。

（3）另取少量待測液体，加入氢氧化钠，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明有NH4+。

（4）另取少量的待测液体，加入稀盐酸和过氧化氢，振荡，滴加淀粉溶液变蓝，则证明有I-。

最终结论：溶液中存在SO42-、NH4+、I-;不存在其他离子。

学生点评：此结论与实际情况不同。在理论上该方案存在可操作性，实际上在第（2）步的操作中，加入氯化钡之后，溶液变浑浊，而此时滴加稀盐酸，由于溶液浑浊，肉眼无法观察到是否有气泡产生，而在浑浊的溶液中滴加稀盐酸，沉淀是否出现部分消失也很难观察到，因此，所下的结论会与实际情况相悖，正确的操作步骤则是先让浑浊的溶液沉淀下来，然后再滴加稀盐酸，若产生气体，则证明原溶液中存在CO32-。

学生展示方案三：

（1）观察颜色，溶液呈无色，可暂定不含有Fe2+和Fe3+。

（2）取少量待测液体，滴加稀盐酸，有气泡产生，则证明原溶液中存在CO32-。再滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，则证明原溶液中存在SO42-.

（3）另取少量待测液体，滴加NaOH，无明显现象，则确定溶液中不存在Fe2+和Fe3+，加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明有NH4+。

（4）另取少量待测液体，滴加稀盐酸和过氧化氢，再加入CCl4，振荡，下层显浅紫色，则证明存在I-。

最终结论：溶液中存在SO42-、CO32-、I-;不存在其他离子。

学生点评：在观看前面两组同学操作的同时，第三组同学也迅速作出了调整。调整的时候，第三组学生对干扰例子的排除的因素以及其可操作性进行了分析，从而确保本组检测步骤符合要求。

教师总评：这个离子检验题本身就具有很强的干扰性，三组同学在设计实验方案的时候都经过了认真思考，虽然在操作过程中出现了一些小问题，但总体来看还算达标。实际的操作和理论设计在一定程度上会出现偏差，这是很正常的。因此，我们不仅要把理论知识掌握扎实，更需要在实验中运用起来。例如，Fe2+在浓度较小的时候浅绿色并不明显，不容易被看出来，因此不能简单地通过颜色来判断，因此，在滴加NaOH的过程中需要额外强调。

检验试剂的选择也需要注意灵敏度。例如在I-检验过程中，当第三组同学完成萃取时，由于振荡不充分，发现浅红色不是很明显。而且由于I-浓度本身较低，氧化后得到的碘单质不多，本身萃取的时候就不容易观察，因此萃取过程一定要振荡充分，否则分层现象将不明显。

教师一边演示一边点评：

若得到含碘单质的水溶液后，换用淀粉溶液来检验，则蓝色非常明显，淀粉溶液在检验灵敏度上比四氯化碳要强，因此在选择试剂的时候要注意灵敏度的把握。例如，如果你想再次确认Fe3+不存在，就可以用靈敏度更高的KSCN溶液来检验，如果溶液没有呈血红色，则Fe3+就可以确认不存在。

演示：取待测液加入KSCN溶液，无明显现象。

另外，在设计过程中，看到部分同学直接用CCl4来萃取I-、检验I-的存在，这里需要强调一下，CCl4萃取的是碘单质，只有将I-氧化为碘单质后才能被萃取，这也是很多同学的误区。

演示：向碘化钾溶液中直接加入CCl4，无明显现象。

四、案例反思

本节课以某道离子检验题作为案例，让学生自行设计演示实验，并鼓励学生自行参与、自行操作，这是对学生动手能力与思维能力的一次考验。而有趣的是，在本次课堂教学过程中，在学生的操作环节中还设有“同学互评”这一环节，可以有效引导学生展开互评，继而加深学生对离子检验的理解和认知，同时还能间接培养他们的动手能力，让他们进一步掌握实验步骤。

化学需要实践，只有良好的实践与体会，学生才能更加深刻地把握知识。所以在课堂教学中，教师要严格避免“纸上谈兵”，必须做好理论与实践的有机结合。不过，有些实验在理论中可以轻松完成，但挪到现实中时却存在许多的限制因素，从而发生预想之外的情况。这时，必须指导学生及时对实验方案进行改良。这样，便间接培养了学生的随机应变能力。此外，学生天性对未知事物充满好奇，而对未知溶液的探究恰恰可以最大限度地激发学生的探究欲望，从而让他们产生“这里会出现什么？生成什么？产生什么？”的疑问心理。而正如某位英国学者所言：“一无所知的人不会怀疑任何事情。”在这种好奇心和疑问的驱使下，试问学生又怎么会学不好化学呢？

此外，选修课的评价方式不能仅仅停留在笔试上，还可以适当地考查学生的动手能力，观察他们的操作熟练度以及个体存在的某些问题。从而让教学实现理论与实践的相结合。而正如上述所言，这堂课不仅仅考查了学生对离子检验知识的掌握情况，同时还间接培养了学生的动手能力和操作能力，从而为最终选修课考核提供了宝贵依据。