mooc储能材料与器件章节答案(mooc完整答案)

分类：安全教育习题发布于：2024-06-02 13:52:12ė02845次浏览631条评论

mooc储能材料与器件章节答案(mooc完整答案)

第一章绪论

1.1储能的储能材料方式介绍随堂测验

1、二次电池属于化学储能。器件

2、章节太阳能电池属于化学储能。答案答案

3、完整化学储能原理是储能材料指能把电能以化学能的形式存储的方式。

4、器件物理储能不存在能量损失。章节

5、答案答案飞轮储能是完整将电能转化为势能存储。

6、储能材料氢能存储方法只包括将高压氢气存储和低温液态氢存储。器件

1.2化学储能电池的章节发展历史随堂测验

1、伏达电堆实际为一种原电池。答案答案

2、完整锌-锰电池为最早出现的二次电池。

3、铅酸电池为一种绿色无污染的电池。

4、锂离子电池具有比铅酸电池、镉-镍电池更高的能量密度。

5、锂金属电池可以采用水系电解质。

1.3化学储能电池的分类及应用领域随堂测验

1、电池可分为物理电池和化学电池。

2、化学电池包括燃料电池、金属空气电池、一次电池。

3、干电池可以实现电能和化学能的相互转化。

4、超级电容器具有存储电能高的优点。

5、电化学电容器的存储机理是将电荷存储在电极/电解质界面的电双层中。

1.4化学储能电池的未来发展趋势随堂测验

1、新能源汽车未来发展趋势是开发动力型储能电池。

2、新能源，如风能、太阳能都可转化为电能存储和利用。

3、新能源汽车的使用成本比燃油汽车更高。

第一章测验

1、二次电池属于化学储能。

2、太阳能电池属于化学储能。

3、飞轮储能是将电能转化为势能存储。

4、物理储能不存在能量损失。

5、伏达电堆实际为一种原电池。

6、铅酸电池为一种绿色无污染的电池。

7、锂金属电池可以采用水系电解质。

8、锂离子电池具有比铅酸电池、镉-镍电池更高的能量密度。

9、锌-锰电池为最早出现的二次电池。

10、超级电容器具有存储电能高的优点。

11、燃料电池、金属空气电池、一次电池属于化学电池。

12、干电池可以实现电能和化学能的相互转化。

13、新能源汽车未来发展趋势是开发动力型储能电池。

14、新能源，如风能、太阳能都可转化为电能存储和利用。

15、化学储能原理是指能把电能以化学能的形式存储的方式。

16、氢能存储方法只包括将高压氢气存储和低温液态氢存储。

17、铅酸电池、锂原电池、锌锰电池属于一次电池。

18、超级电容器的储能原理是动能储能。

19、飞轮储能不受地理环境限制。

20、压缩空气储能受地理环境限制。

第二章储能材料与器件理论基础

2.1电化学热力学基础随堂测验

1、原电池是一类将化学能转变为电能的装置。

2、电解池的吉布斯自由能小于零。

3、腐蚀电池的吉布斯自由能小于零。

4、可逆电池是指能量变化和物质变化都可逆的电池。

5、铅酸电池电化学反应过程是完全可逆的，所以其可以发生可逆的充放电反应。

6、原电池的电动势是基于理想状态的可逆电池来计算的，因此不能反应电池实际的电极电势。

7、实际电池在工作过程中倾向于化学能部分转变为电能，剩余能量转化为热能被损失掉。

8、实际电池在工作工程中存在吸收环境热量转化为化学能。

9、电池的电动势是采用能斯特方程计算获得，是标准状态下的电动势。

10、更优化的电池体系需要寻找更高电极电势的正极和更低电极电势的负极，以获得更高的输出电压。

2.2液相传质步骤动力学随堂测验

1、电迁移是指带电粒子在电场作用下向一定的方向运动的现象。

2、电迁移的离子均参与电极反应。

3、由于电池体系中溶液存在一定的温度差和浓度差，因此会发生自然对流。

4、电极反应初期表面离子浓度变化很大，扩散较慢；随反应进行，离子浓度变化变小，扩散加快。

5、在稳态扩散过程中，反应粒子在溶液中的浓度分布不再随时间变化，而只是与距离有关。

6、非稳态扩散时，扩散层厚度确定。

7、电迁移可以传输带电粒子和不带电粒子。

8、电极上有电流通过时，对流、扩散、电迁移三种液相传质方式均可能存在。

9、电极反应过程中消耗大量粒子，扩散传质速率一般小于对流传质速率，因此扩散传质过程成为整个过程的速度控制步骤。

10、在电解液中，电解质浓度影响粒子在液相中的传质。浓度较低时，需要靠对流传质补充扩散传质慢的问题。

2.3电子转移步骤动力学随堂测验

1、电子转移步骤实际为电化学反应过程中物质发生得失电子，氧化或还原生成新物质的反应过程。

2、由于反应物得失电子的速率小于电荷扩散到电极表面的速率，造成反应的电极电势偏离平衡电极电势的现象。

3、多电子反应过程是一步完成的。

4、实际电化学反应中，电化学极化比浓差极化更明显。

5、电极电位与电流密度的对数logJ成线性关系。

6、改变电极电位不能影响电极的反应速度。

7、当氧化反应速度jo和还原反应速度jr相等时，电极上流过的外电流为0。

第二章测验

1、原电池是一类将化学能转变为电能的装置。

2、腐蚀电池的吉布斯自由能小于零。

3、原电池的电动势是基于理想状态的可逆电池来计算的，因此不能反应电池实际的电极电势。

4、实际电池在工作过程中倾向于化学能部分转变为电能，剩余能量转化为热能被损失掉。

5、电池的电动势是采用能斯特方程计算获得，是标准状态下的电动势。

6、电迁移是指带电粒子在电场作用下向一定的方向运动的现象。

7、电迁移的离子均参与电极反应。

8、电极反应初期表面离子浓度变化很大，扩散较慢；随反应进行，离子浓度变化变小，扩散加快。

9、非稳态扩散时，扩散层厚度确定。

10、电迁移可以传输带电粒子和不带电粒子。

11、电极上有电流通过时，对流、扩散、电迁移三种液相传质方式均可能存在。

12、电极反应过程中消耗大量粒子，扩散传质速率一般小于对流传质速率，因此扩散传质过程成为整个过程的速度控制步骤。

13、在电解液中，电解质浓度影响粒子在液相中的传质。浓度较低时，需要靠对流传质补充扩散传质慢的问题。

14、电子转移步骤实际为电化学反应过程中物质发生得失电子，氧化或还原生成新物质的反应过程。

15、由于反应物得失电子的速率小于电荷扩散到电极表面的速率，造成反应的电极电势偏离平衡电极电势的现象。

16、多电子反应过程是一步完成的。

17、实际电化学反应中，浓差极化电化学极化更明显。

18、电极电位与电流密度的对数logJ成指数关系。

19、改变电极电位不能影响电极的反应速度。

20、当氧化反应速度jo和还原反应速度jr相等时，电极上流过的外电流为0。

第三章铅酸电池

3.1 铅酸电池的工作原理随堂测验

1、铅酸电池的正极为二氧化铅，负极为铅。

2、铅酸电池放电过程是二氧化铅转化为铅，充电是铅转化为二氧化铅。

3、铅酸电池充放电过程中消耗硫酸。

4、铅酸电池要避免过充电。

5、铅酸电池中氧气是从负极扩散至正极。

3.2 铅酸电池的电极活性材料随堂测验

1、铅酸电池的正极放电时，产物因的晶型不同而表现出不同的物化性质。

2、极板上活性物质不断膨胀和收缩，导致铅酸电池循环性能变差。

3、向转变过程是固相反应过程。

4、铅酸电池自放电只发生在正极。

5、自放电方应实则为物质的氧化还原反应。不存在极板上与电源外部电子的得失。

3.3 铅酸电池的板栅和隔膜随堂测验

1、板栅是活性物质的载体，起到传导电流的作用。

2、板栅一般为合金材料，其成分中不含有铅。

3、铅酸电池的隔膜比较厚，因此也称为隔板。

4、隔板为一种绝缘体材料，如橡胶。

5、理想的隔膜需要满足化学窗口宽，强度高，透过性好等特点。

第三章测验

1、铅酸电池的正极为铅，负极为二氧化铅。

2、铅酸电池放电过程是二氧化铅转化为铅，充电是铅转化为二氧化铅。

3、铅酸电池存在自放电现象。

4、铅酸电池充电时，正极发生还原反应，负极发生氧化反应。

5、正负极极板是仅有活性物质。

6、铅酸电池的正极物质存在自放电现象。

7、铅酸电池的电解液为浓硫酸。

8、铅酸电池的外壳是铝壳。

9、铅酸电池开路电压在1-2.2V（25度）。

10、铅属于负极活性物质，也是极板材料的原料之一。

11、铅酸电池放电时，正负极均生成硫酸铅。

12、铅酸电池循环稳定性衰减，其一是由于活性物质反应过程中密度变化导致的。

13、板栅相当于骨架，活性物质装载在骨架中，没有导电的作用。

14、板栅的作用相当于集流体。

15、板栅制造的材料包括铅。

16、二氧化铅转变为硫酸铅，密度减小，极板上物质发生体积膨胀。

17、板栅一般为合金，常见的如铅锑合金，铅钙合金。

18、二氧化铅的还原反应为固相反应过程。

19、铅酸电池是一种对环境友好的电池。

20、隔板是一种导电材料，保证溶液中离子和电子的导通。

第四章镉-镍电池、氢-镍电池

4.1镉镍电池随堂测验

1、镉镍电池是一种酸性蓄电池。

2、烧结式镉镍电池的极板是一体烧结化的电极，其极板厚度更薄。

3、密封式镉镍中电池活性物质镉过量。

4、镉镍电池电化学反应过程中电解质浓度不发生变化。

5、放电反应是镉与碱式氧化镍反应，生成氢氧化镍和氢氧化镉。

4.2镉-镍电池反应机理随堂测验

1、氧化镍电极中存在较多的质子和空穴，使得在电极表面形成界面双电层。

2、电极反应过程中本体离子的扩散速度较快，因此反应效率很高。

3、镉-镍电池存在过充现象，导致析氧反应发生。

4、负极镉充放电过程中放电深度较大，活性物质利用率较高。

5、镉金属的钝化现象会影响镉-镍电池的充放电效率。

6、记忆效应会导致电池性能的下降，不能进行修复。

4.3氢镍电池随堂测验

1、氢-镍电池有比铅酸电池更高的能量密度，但存在记忆效应。

2、氢-镍电池分为高压氢-镍电池和低压氢-镍电池两大类。

3、高压氢-镍电池的负极为纯氢气。

4、高压氢-镍电池是碱性蓄电池，由于正极为气体，因此在电极结构中不存在隔膜。

5、高压氢镍电池具有耐过充，耐过放的特点。

6、高压氢-镍电池在过充时，产生水分解形成氧气和氢气，但在催化剂作用下，氧气会迅速与氢气复合重新生成水，因此不改变电解质浓度，具有耐过充的特点。

7、氢-镍电池存在自放电现象，即氢气会与碱式氧化镍反应。

8、氢-镍电池的氢电极具有气体电极的特点。

4.4金属氢化物-镍电池随堂测验

1、金属氢化物-镍电池的正极为碱式氧化镍，负极为储氢合金。

2、储氢合金具有吸附氢气的物理作用，主要为金属间化合物。

3、相同体积下储氢合金的储氢容量比气态氢的储氢容量更高。

4、储氢合金发生电化学反应时，氢原子的扩散比较快。

5、金属氢化物-镍电池也具有耐过充的特点。

6、金属氢化物-镍电池的正负极反应因为有氢气产生，所以不是纯固相反应。

第四章测验

1、镉镍电池是一种酸性蓄电池。

2、烧结式镉镍电池的极板是一体烧结化的电极，其极板厚度更薄。

3、密封式镉镍中电池活性物质镉过量。

4、镉镍电池电化学反应过程中电解质浓度不发生变化。

5、放电反应是镉与碱式氧化镍反应，生成氢氧化镍和氢氧化镉。

6、氧化镍电极中存在较多的质子和空穴，使得在电极表面形成界面双电层。

7、电极反应过程中本体离子的扩散速度较快，因此反应效率很高。

8、负极镉充放电过程中放电深度较大，活性物质利用率较高。

9、镉金属的钝化现象会影响镉-镍电池的充放电效率。

10、记忆效应会导致电池性能的下降，不能进行修复。

11、氢-镍电池有比铅酸电池更高的能量密度，但存在记忆效应。

12、氢-镍电池分为高压氢-镍电池和低压氢-镍电池两大类。

13、高压氢-镍电池的负极为纯氢气。

14、高压氢-镍电池是碱性蓄电池，由于正极为气体，因此在电极结构中不存在隔膜。

15、高压氢镍电池具有耐过充，耐过放的特点。

16、高压氢-镍电池在过充时，产生水分解形成氧气和氢气，但在催化剂作用下，氧气会迅速与氢气复合重新生成水，因此不改变电解质浓度，具有耐过充的特点。

17、氢-镍电池存在自放电现象，即氢气会与碱式氧化镍反应。

18、氢-镍电池的氢电极具有气体电极的特点。

19、储氢合金具有吸附氢气的物理作用，主要为金属间化合物。

20、储氢合金发生电化学反应时，氢原子的扩散比较快。

第五章锂离子电池

5.1锂离子电池概述随堂测验

1、锂离子电池与铅酸电池、镉-镍电池相比具有更高的能量密度。

2、锂离子电池的工作电压没有铅酸电池高。

3、锂离子电池也存在记忆效应。

4、锂离子电池的使用温度范围比铅酸电池、镉-镍电池更宽。

5、锂是金属元素中电位最负的元素，所以电化学当量最小。

6、锂原电池也称为锂二次电池，可循环充放电。

7、锂一次电池以金属锂为负极，正极可以为二氧化锰、或碘、氟化碳。

8、锂枝晶的存在可能会引起锂离子电池的安全问题。

9、第一块商业化的锂离子电池是采用石墨为负极，钴酸锂为正极。

5.2锂离子电池工作原理随堂测验

1、锂离子电池的正极可以为含锂的过渡金属氧化物。

2、锂离子电池充电时，锂离子从正极脱出，嵌入负极。

3、锂离子电池放电时，正极发生还原反应，负极发生氧化反应。

4、圆柱型锂离子电池的结构为卷绕式的结构。

5、方形锂离子电池和圆柱型锂离子电池的内部结构不同。

6、薄膜型锂离子电池的电解质为液态。

7、电池的实际容量与充放电条件无关。

8、倍率是指在规定时间内电池放出其额定容量所需的电流值。

9、2C倍率放电的电流值小于1C倍率放电的电流值。

10、库伦效率也叫做充放电效率，库伦效率越高，电池循环性能越好。

11、电池的循环寿命指电池循环1次所需要的时间。

5.3.1层状正极氧化物随堂测验

1、理想的锂离子电池正极材料应具有较高的氧化还原电位。

2、锂离子电池正极材料为了实现可逆脱嵌，只有二维的晶体结构能实现。

3、电池充放电过程氧化还原电压平台越平稳，电池的性能越差。

4、钴酸锂正极材料为一种尖晶石型晶体结构。

5、钴酸锂的热稳定差，1mol的钴酸锂可逆脱嵌锂的量为1mol锂离子。

6、掺杂金属阳离子在钴酸锂的目的是提高层状结构稳定性，降低成本。

7、镍酸锂的理论容量比钴酸锂低。

8、表面包覆可以提高电极材料的结构稳定性。

9、富锂锰基正极材料实际为两种锂锰氧化物的固溶体。

10、三元层状过渡金属氧化物的三种过渡金属元素比例会影响电池的综合性能。如镍的含量更高，其化合物的容量更高。

5.3.2尖晶石型、橄榄石型化合物随堂测验

1、尖晶石型锰酸锂晶体结构具有二维锂离子通道。

2、锰酸锂的嵌锂过程中不存在相转变，结构稳定。

3、尖晶石锰酸锂具有循环容量下降快的缺点。

4、尖晶石锰酸锂会产生锰的溶解，其主要原因是歧化反应导致二价锰溶解在电解质中。

5、磷酸铁锂是一种尖晶石结构的电极材料，具有稳定的骨架结构和三维锂离子传输通道。

6、磷酸铁锂脱嵌锂过程不发生结构变化，具有抗高温和较高的安全性能。

7、磷酸铁锂的电子导电率较差，锂离子扩散受阻。

8、改善磷酸铁锂的电化学性能的改性方法有纳米化，表面包覆。

9、几大正极材料中，锰酸锂具有最佳的循环稳定性和安全性。

5.4.1碳负极材料随堂测验

1、锂离子电池负极中石墨具有最高的理论容量。

2、锂金属电池不可作为二次电池使用。

3、理想的负极材料需要负极具有较正的电极电位。

4、石墨类碳材料的理论容量比钛酸锂负极的理论容量高。

5、石墨类碳材料锂离子是在层状碳结构中嵌入或脱出。

6、固体电解质膜是由电解质中的有机溶剂和锂盐发生还原反应，在电极表面形成。

7、固体电解质膜形成过程会导致电极材料的库伦效率下降。

8、非石墨类碳材料没有石墨的有序结构，因此其可逆容量低于石墨碳材料。

9、硬碳材料主要为微孔储锂机理。

10、高分子聚合物是硬碳材料合成的一种原料。

5.4.2非碳负极材料随堂测验

1、合金类负极材料与石墨相比具有更高的理论比容量。

2、硅作为负极材料存在较大的体积膨胀的问题。

3、硅负极材料表面的SEI膜稳定。

4、钛酸锂具有尖晶石结构，在脱嵌锂过程中具有零应变的特点。

5、钛酸锂的最大理论容量为175mAh/g。

6、钛酸锂的循环稳定性差，容量低的缺点。

7、离子掺杂可以提高钛酸锂的电导率。

8、氧化物的储锂机制只有转化型。

9、金属氧化物充放电过程中也存在一定的体积膨胀。

5.5.1锂电池电解质材料-非水液态电解质随堂测验

1、锂离子电池的电解质为水系电解质。

2、锂离子电池电解质可分为液态电解质、聚合物电解质和无机固态电解质。

3、锂离子电池液态电解质的主要组成部分为锂盐、溶剂和添加剂。

4、锂离子电池使用的溶剂一般为单一组分。

5、理想的锂离子电池电解质溶剂需要有高介电常数和低粘度。

6、锂离子电池锂盐具有阴离子基团半径较大的特点，使电荷分布较分散，有利于发生解离。

5.5.2锂电池电解质材料-聚合物电解质随堂测验

1、聚合物电解质从形态上可分为凝胶态聚合物电解质和有机全固态电解质。

2、聚合物电解质如PEO，其晶体结构包括晶区和无定形区，锂离子的迁移主要发生在晶区。

3、有机固态聚合物电解质的离子电导率一般低于非水液态电解质的离子电导率。

4、降低聚合物电解质的结晶性可以提高离子电导率。

5、凝胶聚合物电解质是全固态聚合物电池与液态电解质之间的中间产物，其主要成分包含聚合物基体、电解质锂盐和增塑剂。

6、凝胶聚合物电解质的锂离子传输机理与有机全固态电解质的锂离子传输机理相同。

7、无机固态电解质具有更高的安全性，所制备的全固态电池可以不使用隔膜，且解决锂离子电池的安全问题。

8、无机固态电解质存在电极与电解质界面接触较差，电阻较大的问题。

第五章测验

1、锂离子电池与铅酸电池、镉-镍电池相比具有更高的能量密度。

2、锂离子电池的工作电压没有铅酸电池高。

3、锂离子电池也存在记忆效应。

4、锂离子电池的使用温度范围比铅酸电池、镉-镍电池更宽。

5、锂是金属元素中电位最负的元素，所以电化学当量最小。

6、锂原电池也称为锂二次电池，可循环充放电。

7、锂一次电池以金属锂为负极，正极可以为二氧化锰、或碘、氟化碳。

8、锂枝晶的存在可能会引起锂离子电池的安全问题。

9、第一块商业化的锂离子电池是采用石墨为负极，钴酸锂为正极。

10、锂离子电池的正极可以为含锂的过渡金属氧化物。

11、锂离子电池充电时，锂离子从正极脱出，嵌入负极。

12、锂离子电池放电时，正极发生还原反应，负极发生氧化反应。

13、圆柱型锂离子电池的结构为卷绕式的结构。

14、方形锂离子电池和圆柱型锂离子电池的内部结构不同。

15、薄膜型锂离子电池的电解质为液态。

16、电池的额定容量与充放电条件无关。

17、倍率是指在规定时间内电池放出其额定容量所需的电流值。

18、2C倍率放电的电流值小于1C倍率放电的电流值。

19、库伦效率也叫做充放电效率，库伦效率越高，电池循环性能越好。

20、电池的循环寿命指电池循环1次所需要的时间。

21、理想的锂离子电池正极材料应具有较高的氧化还原电位。

22、锂离子电池正极材料为了实现可逆脱嵌，只有二维的晶体结构能实现。

23、电池充放电过程氧化还原电压平台越平稳，电池的性能越差。

24、钴酸锂正极材料为一种尖晶石型晶体结构。

25、钴酸锂的热稳定差，1mol的钴酸锂可逆脱嵌锂的量为1mol锂离子。

26、掺杂金属阳离子在钴酸锂的目的是提高层状结构稳定性，降低成本。

27、镍酸锂的理论容量比钴酸锂低。

28、富锂锰基正极材料实际为两种锂锰氧化物的固溶体。

29、三元层状过渡金属氧化物的三种过渡金属元素比例会影响电池的综合性能。如镍的含量更高，其化合物的容量更高。

30、尖晶石型锰酸锂晶体结构具有二维锂离子通道。

31、锰酸锂的嵌锂过程中不存在相转变，结构稳定。

32、尖晶石锰酸锂会产生锰的溶解，其主要原因是歧化反应导致二价锰溶解在电解质中。

33、磷酸铁锂是一种尖晶石结构的电极材料，具有稳定的骨架结构和三维锂离子传输通道。

34、磷酸铁锂脱嵌锂过程不发生结构变化，具有抗高温和较高的安全性能。

35、改善磷酸铁锂的电化学性能的改性方法有纳米化，表面包覆。

36、几大正极材料中，锰酸锂具有最佳的循环稳定性和安全性。

37、锂离子电池负极中石墨具有最高的理论容量。

38、锂金属电池不可作为二次电池使用。

39、理想的负极材料需要负极具有较正的电极电位。

40、石墨类碳材料的理论容量比钛酸锂负极的理论容量高。

41、石墨类碳材料锂离子是在层状碳结构中嵌入或脱出。

42、固体电解质膜是由电解质中的有机溶剂和锂盐发生还原反应，在电极表面形成。

43、固体电解质膜形成过程会导致电极材料的库伦效率下降。

44、非石墨类碳材料没有石墨的有序结构，因此其可逆容量低于石墨碳材料。

45、硬碳材料主要为微孔储锂机理。

46、高分子聚合物是硬碳材料合成的一种原料。

47、合金类负极材料与石墨相比具有更高的理论比容量。

48、硅负极材料表面的SEI膜稳定。

49、钛酸锂具有尖晶石结构，在脱嵌锂过程中具有零应变的特点。

50、钛酸锂的最大理论容量为175mAh/g。

51、钛酸锂的循环稳定性差，容量低的缺点。

52、离子掺杂可以提高钛酸锂的电导率。

53、氧化物的储锂机制只有转化型。

54、某些金属氧化物充放电过程中也存在一定的体积膨胀。

55、锂离子电池电解质可分为液态电解质、聚合物电解质和无机固态电解质。

56、锂离子电池液态电解质的主要组成部分为锂盐、溶剂和添加剂。

57、锂离子电池使用的溶剂一般为单一组分。

58、理想的锂离子电池电解质溶剂需要有高介电常数和低粘度。

59、锂离子电池锂盐具有阴离子基团半径较大的特点，使电荷分布较分散，有利于发生解离。

60、聚合物电解质从形态上可分为凝胶态聚合物电解质和有机全固态电解质。

61、聚合物电解质如PEO，其晶体结构包括晶区和无定形区，锂离子的迁移主要发生在晶区。

62、有机固态聚合物电解质的离子电导率一般低于非水液态电解质的离子电导率。

63、降低聚合物电解质的结晶性可以提高离子电导率。

64、凝胶聚合物电解质是全固态聚合物电池与液态电解质之间的中间产物，其主要成分包含聚合物基体、电解质锂盐和增塑剂。

65、无机固态电解质存在电极与电解质界面接触较差，电阻较大的问题。

第六章金属空气电池

6.1 金属空气电池概述及发展历史随堂测验

1、金属空气电池不存在阴极容量的限制。

2、金属空气电池负极为金属。

3、金属空气电池正极为氧气。

4、锌金属可以作为金属空气电池的正极。

5、金属空气电池始于一次电池的研发，随后开始二次电池的研发。

6.2 金属空气电池的基本概念随堂测验

1、金属空气电池的结构包括正负极和电解液。

2、空气电极上氧气在电极中。

3、金属空气电池为开放式电池。

4、金属空气电池放电时，正极反应发生氧气的还原反应，负极发生金属的氧化。

5、根据不同金属的标准电极电势比较，锌空气电池的理论开路电压最高。

6、金属空气电池的能量密度与金属的电化当量和电极电势有关。

7、通过更换电极，金属空气电池实现可充性。

6.3 空气电极的组成随堂测验

1、金属空气电极包括活性物质、黏结剂和导电剂。

2、金属空气电极包括疏水层、导电层和催化层。

3、金属空气电极是一个气体扩散电极。

4、较高的扩散系数有利于金属空气电极发生氧气的还原反应。

5、金属空气电极为气固两相反应的场所。

6.4 氧还原催化机理与氧还原催化剂随堂测验

1、氧气的还原反应为多步电子转移过程。

2、氧还原催化剂主要是加速氧的还原反应效率。

3、当前氧还原的催化剂中金具有最佳的催化活性。

4、非贵金属也可作为氧还原催化剂，但催化效果不如贵金属。

5、增大铂的负载量是增加催化剂催化活性最有效的手段。

6、碳材料如石墨烯具有氧还原催化活性。

7、氧的还原和氧的析出都需要催化剂。

8、目前已有具有氧还原和氧析出的双功能催化剂。

9、催化剂的催化活性不受电解液的影响。

6.5 空气电池的电解质随堂测验

1、金属空气电池的电解液包括盐和溶剂，其中溶剂可以为水或者有机溶剂。

2、金属空气电池的电解液为酸性电解液。

3、氢氧化钾为水系金属空气电池的电解液。

4、在空气电极上包括氧气的传输和氧气的溶解。氧的还原反应是溶解氧的反应过程。

5、空气电极中碳载体润湿性差，需要高极性的电解质增加润湿。

6.6 锌空气电池随堂测验

1、锌空气电池的负极反应是锌转化为氧化锌。

2、锌空气电池的电解质为碱性溶液

3、锌空气电池的可充性是依靠金属锌与氧化锌的可逆氧化还原反应实现的。

4、锌空气电池的正极包括催化剂、集流体，疏水膜和空气层。

5、锌负极表面在反应过程中会发生钝化形成钝化层导致电池失效。

6、锌空气电池反应过程中，正极有可能产生水分解析氢的反应。

7、锌负极有可能被二氧化碳腐蚀。

6.7 铝空气电池随堂测验

1、铝空气电池的金属铝为三个电子的转化反应，因此电化当量较高。

2、铝空气电池既可以采用碱性溶液，也可以采用中性溶液。

3、铝空气电池的电解液为含铝离子的溶液。

4、铝空气电池的碱性溶液和中性溶液中电化学反应相同。

5、碱性铝空气电池适合在高功率设备上应用。

6、铝空气电池中铝金属不存在自腐蚀现象。

7、当放电时在铝金属表面产生钝化膜后，电极的反应速率将下降。

8、当放电时在铝金属表面产生副反应后，铝电极工作电压会负移。

6.8 镁空气电池随堂测验

1、镁空气电池的电解液只能为碱性溶剂。

2、镁合金也可以作为镁空气电池的负极材料。

3、镁空气电池的实际工作电压为2.77V。

4、镁空气电池存在金属镁的自腐蚀反应。

5、在镁金属中添加铝等金属，可以增大析氢过电位，抑制腐蚀反应的发生。

6、金属镁容易产生钝化现象，钝化膜为氧化镁。

6.9 锂空气电池随堂测验

1、水系锂空气电池的放电产物为.

2、水系锂空气电池只能作为一次电池使用。

3、采用有机电解液的锂空气电池工作原理和锂离子电池相同。

4、锂离子电池的锂盐可以作为锂空气电池的中电解质盐。

5、氧气的还原是一个一步的还原反应过程。

6、不溶于有机电解液当中，因此在空气电极上沉积易堵塞空气电极的通道。

7、混合型空气电极总反应为Li ++ 24LiOH

8、混合型空气电池的隔膜需要隔离水相和有机相溶剂。

第六章测验

1、金属空气电池的正极为空气，负极为金属。

2、金属空气电池不存在阴极容量的限制。

3、金属空气电池阴极反应对应的是氧气的还原。

4、金属空气电池受环境的影响大。

5、金属空气电池对环境污染小。

6、空气电极的反应发生在气-液界面。

7、空气电极的反应发生在固-固界面。

8、空气电极的反应发生在气-固-液界面。

9、空气电极中的催化剂一般分布在空气周围。

10、空气电极中的催化剂一般分布在液体周围。

11、空气电极中的催化剂一般分布在憎水剂周围。

12、碳载体在空气电极中的作用有导电和负载催化剂。

13、空气电极主要包括透气层，催化层，集流层。

14、氧气的还原过程是四电子的反应，涉及中间步骤，因此需要加入催化剂催化氧气发生还原反应。

15、硫酸可以作为锌金属空气电池的电解质。

16、锌空气电池的负极反应是锌转化为氧化锌。

17、锌空气电池的电解质为碱性溶液。

18、锌空气电池的可充性是依靠金属锌与氧化锌的可逆氧化还原反应实现的。

19、锌空气电池的正极包括催化剂、集流体，疏水膜和空气层。

20、锌负极表面在反应过程中会发生钝化形成钝化层导致电池失效。

21、反应过程中，正极有可能产生水分解析氢的反应。

22、锌负极有可能被二氧化碳腐蚀。

23、铝空气电池因为负极为铝金属，反应过程实现的三个电子的转变，所以理论能量密度最高。

24、铝空气电池可以用海水作为电解质工作。

25、铝空气电池的反应产物是氧化铝。

26、碱性铝空气电池更适合在高功率条件下使用。

27、铝空气电池存在较大的铝腐蚀，腐蚀速率是锌的千倍。

28、铝合金可以减少铝的腐蚀。

29、水系锂空气电池的放电产物为Li2O。

30、水系锂空气电池的放电产物为LiOH。

31、水系锂空气电池的放电产物为Li2CO3。

32、非水系锂空气电池工作电压没有水系锂空气电池高。

33、非水系锂空气电池采用氢氧化钾作为电解质。

34、非水系锂空气电池放电产物为Li2O2。

35、混合型锂空气电池需要采用特殊的隔膜，只允许锂离子通过。

36、混合型锂空气电池正极产物可溶解，不易堵塞电极。

37、混合型锂空气电池负极不会产生枝晶。

38、可以采用锂离子电池的电解质作为锂空气电池的电解质。

39、当前金属空气电池最大的制约是氧的还原反应没有找到经济有效的催化剂。

40、金属空气电池如果不能实现二次可充电，也可作为一次电池使用。

41、无论采用哪种金属，金属空气电池都可能存在一定程度的钝化、腐蚀、以及枝晶问题。

第七章液流电池

7.1 液流电池的概念、组成及分类随堂测验

1、液流电池的电化学反应在哪里进行？（）
A、储液罐
B、电极
C、循环泵
D、隔膜

2、液流电池具有规模大，寿命长，能量密度高的特点。

3、液流电池的正负极都是液态的，活性物质存储在电解液中，电解液是流动的。

4、液流电池的容量和功率是独立的，可以变换。

5、液流电池存在记忆效应。

6、电池的电化学反应活性物质存在相比，液流电池的电化学反应活性物质没有相变。

7.2 液流电池关键材料随堂测验

1、电堆是活性物质反应的场所，包括电极，电极，极板，隔膜。

2、电极是活性物质反应的场所，不参与电化学反应。

3、电极通过与电解质溶液中的活性物质在电极表面发生反应接受或给出电子来完成电化学反应。

4、液流电池中电极需要有较高的电导率。

5、液流电池的电极是无孔电极。

6、液流电池中活性物质不同，电极材料不同。

7、碳毡是一种电极材料，因其导电性高，抗腐蚀能力强。

8、双极板的主要作用是汇集电流，支撑电极。

9、石墨和金属可以作为双极板材料。

10、高分子复合材料不能作为电极板材料。

11、液流电池隔膜需要分隔电池正、负极电解质溶液，避免电池内部短路。

12、液流电池隔膜需要离子具有较好的穿透性。

13、阳离子交换膜表面带阳离子，因此能排斥阳离子。

14、多孔离子交换膜不具备选择性离子交换。

7.3 全钒(VRB)液流电池随堂测验

1、全钒液流电池的氧化还原电对为（）
A、正极V4+/V3+; 负极V2+/V5+
B、正极V3+/V2+；负极V5+/V4+
C、正极V5+/V4+; 负极: V3+/V2+
D、正极V5+/V3+; 负极V4+/V2+

2、全钒液流电池的浓差极化较大。

3、电解液浓度、温度和充放电状态对全钒液流电池的电化学性能影响很大。

4、全钒液流电池的电极是电池反应的场所，不参与电化学反应。

5、离子交换膜是一种液流电池隔膜。

6、质子交换膜的离子迁移是通过水合质子的形成和断裂进行的。

7.4 多硫化钠/溴液流电池随堂测验

1、多硫化钠/溴液流电池负极为溴化钠水溶液。

2、多硫化钠/溴液流电池的正负极活性物质均为液态。

3、多硫化钠/溴液流电池充电时，溴化钠转变为溴单质，溶解在溶液中。

4、溴具有较强的腐蚀性，对电极腐蚀严重。

5、一些硫化物，如硫化钴，硫化铅可以作为多硫化钠/溴液流电池的正极电极材料。

7.5 锌-溴液流电池随堂测验

1、沉积型液流电池一般以金属为负极，发生金属的溶解和沉积反应。

2、锌溴液流电池是一种液沉积型液流电池，因为溴单质和溴离子都以液态形式存在。

3、溴单质特别容易腐蚀和穿透储液罐造成性能衰减。

4、锌溴液流电池负极锌枝晶的形成降低了反应的速率。

第七章测验

1、液流电池的电化学反应在储液罐进行。

2、液流电池的电化学反应在电极进行。

3、液流电池的电化学反应在循环泵进行。

4、液流电池具有规模大，寿命长，能量密度高的特点。

5、液流电池的正负极都是液态的，活性物质存储在电解液中，电解液是流动的。

6、液流电池的容量和功率是独立的，可以变换。

7、液流电池存在记忆效应。

8、电池的电化学反应活性物质存在相比，液流电池的电化学反应活性物质没有相变。

9、增加液流电池容量可以通过增加电池模块实现。

10、要实现更大的电流输出可以增加电池模块。

11、全钒液流电池的氧化还原电对为正极V4+/V3+; 负极V2+/V5+。

12、全钒液流电池的氧化还原电对为正极V3+/V2+；负极V5+/V4+。

13、全钒液流电池的氧化还原电对为正极V5+/V4+; 负极: V3+/V2+。

14、全钒液流电池的浓差极化较大。

15、电解液浓度、温度和充放电状态对全钒液流电池的电化学性能影响很大。

16、全钒液流电池的电极是电池反应的场所，不参与电化学反应。

17、离子交换膜是一种液流电池隔膜。

18、质子交换膜的离子迁移是通过水合质子的形成和断裂进行的。

19、沉积型液流电池一般以金属为负极，发生金属的溶解和沉积反应。

20、锌溴液流电池是一种液沉积型液流电池，因为溴单质和溴离子都以液态形式存在。

21、溴单质特别容易腐蚀和穿透储液罐造成性能衰减。

22、提高电堆的性能需要提高电解质溶液在电堆中的均匀分布。

23、液流电池的电极需要有较高的比表面积，不需要孔隙存在。

24、碳毡、石墨毡是一种较好的电极材料，且具有很好的亲水性。

25、双极板是指能分割正负极溶液，汇集电流和支撑电极的电导隔板。

26、双极板需要是多孔材料。

27、双极板的制作材料可以是金属材料，也可以是非金属材料。

28、离子交换膜可以作为液流电池隔膜，但是有可能发生离子互混，是液流电池技术的关键。

第八章超级电容器

8.1超级电容随堂测验

1、莱顿瓶实际为静电储能元件，当电极两极产生电势差时，正负极电荷向相反极性的电极表面移动，从而将电能存储。

2、超级电容器主要应用包括可再生能源，如风能，太阳能的配套储能系统。

3、超级电容器作为动力汽车电源可以存储较多的电能，因此续航里程也较长。

4、超级电容器可以在轨道交通中作为配套电源，存储回收制动能量。

8.2电容器分类随堂测验

1、传统电容器主要由两块金属电极中间夹一层绝缘电介质组成。

2、电容器的电容与介电常数有关，介电常数越高，电容越大。

3、电容器的电容与电极距离有关，电极之间距离越大，电容越大。

4、超级电容器主要是具有高比表面积的材料，利用表面形成电双层，或者发生准二维法拉第反应存储电能。

5、法拉第准电容指表面电荷以双电层形式存储。

8.3电容器与二次电池的比较随堂测验

1、超级电容器与传统电池比较能量密度更高。

2、超级电容器与传统电池比较功率密度更高。

3、超级电容器储能为非法拉第反应，不存在化学变化和相变。

4、传统电池储能不发生法拉第反应。

5、法拉第准电容器的储能机理是发生法拉第反应，存在化学能和电能的转化，但充放电过程类似于电容器而不是二次电池。

6、法拉第准电容器工作时，工作电压与时间存在线性关系。

8.4超级电容器的储能原理随堂测验

1、双电层电容器存储机理是通过电荷在电极表面吸附实现。

2、双电层电容器放电时，一极电压升高，一极电压下降。电解质中正负离子从溶液分别向两极移动。

3、法拉第准电容器电极材料发生氧化还原反应，其可存储的电容值比双电层电容器的电容值高。

4、双电层电容器的比电容既可通过循环伏安测试，也可通过恒流充放电测试获得。

5、超级电容器的能量密度可以在已知工作电压范围和工作时间的条件下得出。

6、超级电容器的能量密度需要在已知工作电压范围和比电容的条件下得出。

8.5超级电容器的结构及关键组成随堂测验

1、超级电容器的结构也包括电极材料，电解质，隔膜，集流体。

2、卷绕式电容器可以容纳更大面积的电极，但封装密度低，难于在较小体积内获得更高工作电压。

3、超级电容器的电解质包括电解质和溶剂，溶剂既可以是水系也可以是非水系。

4、优异的电容器电解质需要离子电导率高，溶解度低。

5、超级电容器的电解液可以采用硫酸。

6、超级电容器的电解液不能使用氢氧化钾。

7、水系电解质的最高工作使用电压范围为3V。

8.6超级电容器碳电极材料随堂测验

1、超级电容器碳材料是一种双电层电极材料。

2、超级电容器过渡金属氧化物为双电层电极材料。

3、超级电容器导电聚合物为法拉第赝电容材料。

4、碳材料作为超级电容器电极材料，其孔结构比较发达。

5、活性炭结构中包括大孔、中孔、微孔，主要电荷存储是依靠大孔。

6、活性炭材料活化的目的是增加比表面积，获得更高的比电容。

7、碳纳米管、石墨烯也可作为超级电容器碳材料。

8、炭材料比表面积越大，比电容越高，与孔结构不存在关联。

8.7赝电容电极材料随堂测验

1、金属氧化物是通过表面发生氧化-还原反应产生的吸附电容。

2、金属氧化物作为电容电极材料发生氧化-还原反应时，将发生相变。

3、导电聚合物通过掺杂/去掺杂进行离子交换的方式存储电荷。

4、导电聚合物在电极反应过程中存在体积变化，其循环稳定性不高。

第八章测验

1、莱顿瓶实际为静电储能元件，当电极两极产生电势差时，正负极电荷向相反极性的电极表面移动，从而将电能存储。

2、超级电容器主要应用包括可再生能源，如风能，太阳能的配套储能系统。

3、超级电容器作为动力汽车电源可以存储较多的电能，因此续航里程也较长。

4、超级电容器可以在轨道交通中作为配套电源，存储回收制动能量。

5、传统电容器主要由两块金属电极中间夹一层绝缘电介质组成。

6、电容器的电容与介电常数有关，介电常数越高，电容越大。

7、电容器的电容与电极距离有关，电极之间距离越大，电容越大。

8、超级电容器主要是具有高比表面积的材料，利用表面形成电双层，或者发生准二维法拉第反应存储电能。

9、法拉第准电容指表面电荷以双电层形式存储。

10、超级电容器与传统电池比较能量密度更高。

11、超级电容器与传统电池比较功率密度更高。

12、超级电容器储能为非法拉第反应，不存在化学变化和相变。

13、传统电池储能不发生法拉第反应。

14、法拉第准电容器的储能机理是发生法拉第反应，存在化学能和电能的转化，但充放电过程类似于电容器而不是二次电池。

15、法拉第准电容器工作时，工作电压与时间存在线性关系。

16、双电层电容器存储机理是通过电荷在电极表面吸附实现。

17、双电层电容器放电时，一极电压升高，一极电压下降。电解质中正负离子从溶液分别向两极移动。

18、法拉第准电容器电极材料发生氧化还原反应，其可存储的电容值比双电层电容器的电容值高。

19、双电层电容器的比电容既可通过循环伏安测试，也可通过恒流充放电测试获得。

20、超级电容器的能量密度可以在已知工作电压范围和工作时间的条件下得出。

21、超级电容器的能量密度需要在已知工作电压范围和比电容的条件下得出。

22、超级电容器的结构也包括电极材料，电解质，隔膜，集流体。

23、卷绕式电容器可以容纳更大面积的电极，但封装密度低，难于在较小体积内获得更高工作电压。

24、超级电容器的电解质包括电解质和溶剂，溶剂既可以是水系也可以是非水系。

25、优异的电容器电解质需要离子电导率高，溶解度低。

26、超级电容器的电解液可以采用硫酸。

27、超级电容器的电解液不能使用氢氧化钾。

28、水系电解质的最高工作使用电压范围为3V。

29、超级电容器碳材料是一种双电层电极材料。

30、超级电容器过渡金属氧化物为双电层电极材料。

31、超级电容器导电聚合物为法拉第赝电容材料。

32、碳材料作为超级电容器电极材料，其孔结构比较发达。

33、活性炭结构中包括大孔、中孔、微孔，主要电荷存储是依靠大孔。

34、活性炭材料活化的目的是增加比表面积，获得更高的比电容。

35、碳纳米管、石墨烯也可作为超级电容器碳材料。

36、炭材料比表面积越大，比电容越高，与孔结构不存在关联。

37、金属氧化物是通过表面发生氧化-还原反应产生的吸附电容。

38、金属氧化物作为电容电极材料发生氧化-还原反应时，将发生相变。

39、导电聚合物通过掺杂/去掺杂进行离子交换的方式存储电荷。

40、导电聚合物在电极反应过程中存在体积变化，其循环稳定性不高。

第九章锂离子电池发展前言

9.1锂离子电池展望随堂测验

1、能量密度的单位是Wh/Kg或Wh/L。

2、磷酸铁锂为正极，石墨为负极，其可以满足300Wh/Kg的要求。

3、提高电池能量密度的方法只能靠开发高比容量正负极材料的方法。

4、富锂锰基正极材料的优点是比容量比较高，但其循环稳定性不佳。

5、硅碳复合材料是最具潜力的下一代高比容量负极材料。

6、硅碳复合材料是最具潜力的下一代高功率正极材料。

7、固态锂电池的电化学原理和液态锂离子电池相同。

8、固态锂电池具有较高的安全性。

9.2锂金属电池随堂测验

1、锂金属电池为一次电池，不可充电。

2、锂金属电池的负极为金属锂，和锂离子电池负极不同。

3、金属锂具有最负的电极电势，因此锂金属电池的能量密度较高。

4、锂金属电池的可充性受锂金属的影响比较大。

5、锂枝晶生长有利于锂金属电池性能提高。

6、锂金属电池需要抑制锂枝晶的生长。

7、对锂金属的保护有利于锂金属电池发挥更优异的性能。

9.3锂硫电池随堂测验

1、锂硫电池正极为硫，负极为石墨。

2、锂硫电池理论能量密度高于钴酸锂为正极石墨为负极的锂离子电池体系。

3、硫正极反应，氧化产物为.

4、硫的氧化还原反应不存在中间产物。

5、锂硫电池存在多硫化物的溶解穿梭效应，引起电池性能的下降。

6、硫为绝缘体，需要添加导电体提高硫的反应活性。

7、多硫化物的穿梭效应可以通过极性材料抑制其溶解和穿梭。

8、纯硫一般不作为锂硫电池的正极材料使用。

第九章单元测验

1、锂离子电池未来发展方向是更高的能量密度，更高的功率密度和更高的安全性。

2、固态锂离子电池的工作原理和液态锂离子电池不同。

3、液态锂离子电池电解液易过热燃烧，引起电池的短路和起火爆炸。

4、富锂锰基正极材料电压更高，能高锂离子电池的容量。

5、硅基负极材料有望取代石墨成为下一代锂离子电池的高比容量负极材料。

6、锂硫电池的能量密度高于现商用的锂离子电池。

7、锂金属电池具有和锂离子电池相同的工作原理，既锂离子在正负极之间来回摆动。

8、锂金属电池是一次电池。

9、锂金属电池要实现可充性，需解决锂金属的枝晶问题。

10、锂金属的锂枝晶有利于其性能的提高。

11、硫正极是一种绝缘材料，纯硫一般不作为正极物质使用。

12、提高硫正极的导电性，常添加导电碳材料。

13、多孔碳材料既可以提高硫正极的导电性，也可以增加多硫化钠的吸附。

14、锂硫电池穿梭效应指硫在正负极之间的穿梭。

15、锂金属电池正极可采用锂离子电池的正极。

16、固态锂电池的电解质为纯固态，可以采用氧化物陶瓷材料。

17、固态锂电池的固态电解质离子电导率低于液态电解质，不利于发挥高倍率性能。

18、一些极性宿主基体，如氧化物，硫化物等具有较强的多硫化物的吸附能力，能作为硫正极的基体材料。

19、发展高电压电解液，有望使富锂锰基正极材料商业化应用。

20、锂硫电池的能量密度比现有的商业化锂离子电池能量密度低。

21、要提高锂离子电池的能量密度，可以将负极石墨用金属锂取代。

22、要提高锂离子电池的功率密度，可以选择采用固体电解质。

23、锂硫电池的负极为石墨，正极为硫单质。

24、锂金属负极的保护措施只能是电解液改性。

25、可以通过制备三维多孔基体负载金属锂，抑制锂枝晶的不均匀生长。

储能材料与器件结业考试

储能材料与器件结业考试

1、下列属于一次电池的是（）。
A、太阳能电池
B、锌锰电池
C、锂离子电池
D、铅酸电池
E、液流电池
F、锂原电池

2、下列属于二次电池的是（）。
A、伏特电池
B、太阳能电池
C、燃料电池
D、锂原电池
E、液流电池
F、锂离子电池

3、下列关于超级电容器的说法正确的是（）。
A、超级电容器可以通过电极表面形成电双层来存储电荷
B、超级电容器是一种化学储能方式
C、超级电容器只有双电层储能机理
D、超级电容器表面的准二维法拉第反应实质是一种化学反应
E、超级电容器的能量密度比锂离子电池高
F、超级电容器的功率密度比锂离子电池高

4、二次电池是一种（）。
A、原电池
B、腐蚀电池
C、电解池
D、既是原电池又是电解池的电池
E、化学能转化为电能的电池

5、理想的可逆电池具有以下哪种条件（）。
A、电池的电功大于焓变
B、电池的电功小于焓变
C、电池的电功等于焓变
D、电池吸热
E、电池放热
F、电池既不放热也不吸热

6、Ag/AgCl参比电极利用的是（）原理。
A、第一类可逆电极
B、第二类可逆电极
C、第二类不可逆电极
D、第三类可逆电极
E、第三类不可逆电极
F、第四类可逆电极

7、稳态扩散是指（）。
A、扩散层中反应离子的浓度在各点随时间和距离变化
B、扩散层中反应离子的浓度在各点随时间变化
C、扩散层中反应离子的浓度在各点随距离变化
D、扩散层中反应离子的浓度在各点不变

8、在电极表面的双电层区域（）。
A、离子的浓度分布受扩散的影响
B、离子的浓度分布受电迁移的影响
C、离子的浓度分布受对流的影响
D、离子的浓度分布不受传质的影响

9、的物理含义是（）。
A、电迁流量
B、极限扩散电流密度
C、扩散流量
D、扩散浓度

10、塔菲尔公式代表了（）。
A、电流密度和反应速度的关系
B、过电位和反应速度的关系
C、电极电位与电流密度的关系
D、过电位与电流密度的关系

11、锂离子电池的正极一般采用（）为集流体。
A、铜箔
B、铝箔
C、钛箔
D、镍箔

12、1mol的氧化钴锂做高的脱锂量为（）。
A、0.2mol
B、0.4mol
C、0.5mol
D、1mol

13、下列哪种材料的耐高温性能好。（）
A、锰酸锂
B、钴酸锂
C、磷酸亚铁锂
D、镍酸锂

14、镍钴锰比例不同，其电化学性能存在差异，主要表现为（）。
A、镍：钴：锰=5：2：3的三元正极材料综合性能最佳
B、镍：钴：锰=8：1：1的三元正极材料充放电可逆性最佳
C、镍：钴：锰=4：4：2的三元正极材料比容量较高
D、镍：钴：锰=1：1：1的三元正极材料比容量较高

15、石墨负极材料的理论比容量是（）。
A、274
B、300
C、372
D、459

16、下列关于锂离子电池工作原理正确的是（）。
A、充电时锂离子从正极脱出
B、充电时锂离子从负极脱出
C、放电时锂离子从正极嵌入
D、放电时锂离子从负极嵌入

17、在电极上锂离子电池会发生（）的传导过程。
A、电子从集流体迁移到活性材料
B、锂离子从溶液迁移到活性颗粒表面
C、锂离子在体相材料中的扩散
D、锂离子从晶格内部嵌入/脱出

18、锂离子电池层状正极材料包括（）。
A、磷酸亚铁锂
B、钴酸锂
C、镍酸锂
D、
E、
F、三元正极材料

19、三元正极材料的突出优势是（）。
A、循环稳定性好
B、结合了钴酸锂、镍酸锂，锰酸锂三者的优点
C、工作电压高
D、可逆容量高

20、理想的负极材料需要满足哪些条件（）。
A、导电性好
B、可逆脱嵌能力好
C、电极电位接近锂的电极电位
D、较长的工作电压平台

21、提高天然石墨电化学性能的方法有（）。
A、增加石墨表面缺陷
B、减少石墨表面缺陷
C、对石墨进行碳包覆
D、对石墨进行氧化处理

22、硅负极材料有哪些缺点（）。
A、循环过程中体积膨胀严重
B、表面形成不稳定的SEI膜
C、硅的导电性不好
D、晶体结构不稳定
E、容量低

23、非水液态电解质的成分包含（）。
A、锂盐
B、有机溶剂
C、聚合物
D、添加剂

24、下列关于在非水液态电解质中离子传导特性正确的是（）。
A、要促进锂盐的解离
B、要促进锂盐在溶剂中的溶解
C、要促进锂离子的溶剂化
D、要降低溶剂化分子的迁移

25、下列关于SEI膜的说法正确的是（）。
A、和电解液的还原反应有关
B、可能不稳定
C、膜致密均匀，导电性好
D、成分比较复杂
E、一般为无机锂化合物和有机锂化合物

26、锂硫电池的优点是（）。
A、硫的理论比容量高
B、硫的资源很丰富
C、硫的低毒性
D、功率密度高

27、锂硫电池的缺点是（）。
A、存在体积膨胀
B、存在多聚硫化物的溶解和穿梭
C、活性物质绝缘
D、安全性能差

28、下列关于双电层储能的说法错误的是（）。
A、是将电荷存储在电极/电解质溶液界面处电双层中
B、是将电荷存储在电极层状结构中
C、储存的比电容大小只受材料的比表面积影响
D、碳材料储存的比电容高于氧化物存储的比电容

29、第一类可逆电极的正逆反应速率相等，所以能达到平衡电极电位。

30、在化学体系中，设定某阴极反应反应粒子可溶，反应产物不可溶，在反应初期属于非稳态扩散，随反应进行将达到稳态扩散。

31、在电极反应过程中三种液相传质过程相互独立，不存在重叠。

32、锂离子电池负极不是金属锂。

33、电池的比容量单位是Wh/Kg。

34、理想的正极材料需要满足较低的工作电压平台。

35、理想的正极材料需要有较高的电子电导，较低的离子电导。

36、磷酸铁锂晶体结构较为稳定，因此电导率高，但锂离子扩散系数低。

37、磷酸铁锂的纳米化可以提高电导率从而提高电化学性能，是商业化应用改性的有效手段。

38、高镍的三元正极材料循环性能比低镍的三元正极材料好。

39、以石墨为负极，钴酸锂为正极时，电池的总比容量由石墨决定。

40、非石墨类碳材料的容量大于372mAh/g，甚至超过1000mAh/g。

41、硬碳的储锂机理包括微孔储锂和石墨微晶区域，其中微孔储锂的能力和可逆性更好。

42、软碳常作为非石墨类碳负极材料，其可逆容量比石墨更高。

43、硬碳由于具有较高的可逆容量，因此被认为是一种高比容量负极材料。

44、改善硅负极材料的措施可以引入孔结构，制备多孔硅材料

45、石墨和硅复合可以提高石墨的功率密度。

46、石墨和硅复合可以提高石墨的界面稳定性。

47、硅负极的循环稳定性较好，是一种长寿命的负极材料。

48、理想的锂离子电池电解质离子电导需要达到。

49、超级电容器属于响应快，能量密度高的储能器件。

50、镉镍电池正极是镍，负极是镉。

51、镉镍电池的充放电反应不会改变电解液的浓度。

52、镉镍电池的正负极反应速率不相等，一般来说，正极的反应速度受到固相扩散的影响更慢。

53、镉金属存在表面的钝化和腐蚀。

54、制造镉镍电池电池时，镉电极中一般会加入金属元素抑制析氢反应。

55、氢镍电池具有耐过充电和耐过放电的特点。

56、氢镍电池电池能实现耐过充电和耐过放电的原因在于负极发生过充电和过放电反应产生的副产物，能在正极被可逆反应掉。

57、储氢合金的储氢机理是合金表面吸附氢气。

58、铅粉是纯铅的粉体物质。

59、铅粉既是板栅的原料，也是活性物质的原料。

60、极板固化是将铅膏固化在板栅上，是一种物理过程。

61、电容器是一种容纳电荷的器件，是由两块金属电极之间夹一层绝缘电介质构成。

62、对称型超级电容器的正负极材料相同。

63、影响

学习通储能材料与器件

储能材料与器件是指能够在一定程度上储存能量的材料和器件，广泛应用于电子设备、新能源、航空航天等领域。

一、储能材料

储能材料是指储存能量的材料，主要包括电池、超级电容器、燃料电池等。

1. 电池

电池是一种将化学能转化为电能的储能材料，主要分为干电池和充电电池两种。

干电池储存的能量较小，使用寿命较短，适合于小功率的电子设备；而充电电池储存能量较大，使用寿命较长，适合于大功率的电子设备。

2. 超级电容器

超级电容器是一种能够储存电荷而不是化学能的储能材料，具有充放电速度快、寿命长、稳定性高等特点。

超级电容器广泛应用于电动汽车、电子设备等领域。

3. 燃料电池

燃料电池是一种利用氢气等燃料与氧气发生化学反应产生电能的储能材料，具有高效率、无污染等特点。

燃料电池广泛应用于新能源汽车、航空航天等领域。

二、储能器件

储能器件是指能够将储能材料储存的能量转换为电能输出的器件，主要包括电池管理系统、光伏逆变器、储能逆变器等。

1. 电池管理系统

电池管理系统是一种能够对电池进行监测、控制、保护和均衡的器件，能够提高电池的使用寿命和安全性。

电池管理系统广泛应用于电动汽车、储能系统等领域。

2. 光伏逆变器

光伏逆变器是一种能够将光伏电池板产生的直流电转换为交流电输出的器件，具有高效率、稳定性好等特点。

光伏逆变器广泛应用于光伏发电系统等领域。

3. 储能逆变器

储能逆变器是一种能够将储能系统中储存的能量转换为交流电输出的器件，具有高效率、可靠性高等特点。

储能逆变器广泛应用于电网调峰、备用电源等领域。

三、储能材料与器件的发展趋势

随着电力市场的改革和新能源的快速发展，储能材料与器件市场呈现出快速增长的趋势。

未来，储能材料与器件将朝着高性能、高安全性和低成本的方向发展，同时也将与智能电网、新能源汽车等领域相结合，为人们的生活带来更多的便利和舒适。

中国大学储能材料与器件

随着社会的发展，人们对于能源的需求也越来越高，而传统的化石能源却逐渐枯竭，人们开始寻找新的能源替代品。其中一种被广泛研究的储能技术就是储能材料与器件。中国的一些大学在储能材料与器件的研究方面走在了前列。

储能材料的研究

储能材料是能够在不损失能量的情况下存储大量能量的材料。在过去的几年中，中国的一些大学在储能材料的研究方面取得了重大突破。例如，中国科学院上海硅酸盐研究所的研究者们成功地开发出了一种新型的储能材料——可充电Ca3Co4O9复合氧化物。这种材料可以被广泛应用于高性能储能电池、航空航天电池以及电力系统等领域。

此外，中国的一些大学还在研究新型储能材料的制备、储能机理等方面取得了一些重要进展。例如，南京大学的研究者们研究出了一种高效的可控制备钒酸盐储能材料，并通过实验验证了其在锂离子电池中的应用性能。