為了解決我國鉀資源短缺的問題,從難溶性鉀礦物中提取可溶性鉀元素的技術需要被進一步研究。以鉀含量相對較高的黑云母為研究對象,通過鈉離子交換法從黑云母中提取出可溶性鉀元素并制備出水鈉云母負極材料。在80℃的水熱反應溫度下,鉀離子與鈉離子發(fā)生交換,通過過濾反應液從濾液中獲取可溶性鉀鹽并得到水鈉云母負極材料。X-射線衍射結果表明:反應后的云母層狀硅酸鹽結構未被破壞,8 h內(nèi)提鉀率高達92.3%。通過電化學工作站測定黑云母及提鉀后水鈉云母的電化學性能,在0.4 A/g電流密度下進行恒流充放電,測得水鈉云母負極材料的首次放電比電容為9.8 F/g,較黑云母原礦的電化學性能有明顯的提高。

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【部分圖文】：

圖1黑云母原礦和水鈉云母的XRD圖

通過XRD分析黑云母原礦（B0）和水鈉云母（B2、B4、B6、B8分別為反應了2,4,6,8h的水鈉云母）的物相，如圖1所示。由圖1可以看出，水鈉云母樣品中黑云母原礦的（001)(d=1.002nm）特征峰幾乎消失，出現(xiàn)了新的（001)*(d=1.210nm）特征峰，黑云母....

圖2提鉀率隨反應時間的變化曲線

式中，I(001）*為XRD圖中新產(chǎn)生的d(001）*衍射峰的強度，I(001）為XRD圖中原d(001）衍射峰的強度。根據(jù)公式計算出不同反應時間下的提鉀率，如圖2所示。由圖2可以看出，反應時間與提鉀率的關系曲線可分為3個部分：第一部分為反應前期，提鉀率變化較小，這是因為前期剛剛....

圖3水鈉云母（B8):

圖3(c）給出了水鈉云母（B8）負極材料在50,100,150mV/s的掃描速率下的循環(huán)伏安曲線。由圖3(c）可知，在不同掃描速率下，氧化峰和還原峰的位置無變化，但是強度發(fā)生了改變，且隨著掃描速率的不斷增加，峰電流也不斷增大，符合電化學理論對于擴散控制的電極過程，峰電流Ip與掃....

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