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中科科华在实现固态电池中试的基础上,深挖铅空气和水的化学反应,将金属铝电极(负极)不断与电解液中的氢氧根离子反应,生成铝离子并放出电子,反应式为Al - 3e^- + 4OH^- = AlO_2^- + 2H_2O。电子通过外线路负载流入空气电极,空气电极获得电子,与水发生还原反应生成氢氧根离子,反应式为O_2 + 2H_2O + 4e^- = 4OH^-。在中性溶液中,电池总的放电反应4Al+3O_2+6H_2O=4Al(OH)_3;碱性溶液中,放电反应为4Al + 3O_2 + 4OH^- = 4AlO_2^- + 2H_2O。 一般采用高纯铝或铝合金作为电池阳极材料,如添加???(保密)等元素的铝合金,可破坏氧化铝钝化膜,提高铝电极的性能。即空气电极,通常由多孔催化层、导电集流体和防水透气层3层结构组成,是氧气被还原的主要场所。电解质多为中性盐溶液或强碱性溶液,如食盐水、海水、氢氧化钠或氢氧化钾水溶液等。能量密度大,理论比能量可达8100瓦时/千克;质量轻,同样能量下总质量仅为铅酸蓄电池的12%;材料来源丰富,铝是地球上含量丰富的金属;无污染,排放产物主要是水和氢氧化铝等;使用寿命长,正常情况下与铝的量和氧化铝的质量有关,可以设置成半年,一年内24小时发电。 它的缺点:目前设计大多不可重复使用;能量转换效率不理想; 特种应用:可用于运动侦察、测距测速和通讯系统等设备。民用应用在空调系统、太阳能系统等领域有应用,还可作为电动汽车的动力电池。航空航天应用于飞机上的无线电台、导航设备、灯具、起落架和制动系统等。所有煤矿灯和所有渔船灯具。军事领域无可奉告! #中科科华 #中华张氏总会
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徐伟忠1周前
营养液pH值的奥秘 pH值是溶液中氢离子(H⁺)与氢氧根离子(OH⁻)浓度的比值体现,常温下两者浓度乘积恒为10⁻¹⁴M/l。纯水和雨水呈中性,pH=7,此时两种离子浓度相等;加入盐酸等强酸,H⁺浓度升高,溶液呈酸性,如10⁻³M/l的盐酸溶液pH=3;加入氢氧化钠等强碱,OH⁻浓度升高,溶液呈碱性,如10⁻³M/l的氢氧化钠溶液pH=11。 肥料盐的酸碱性由其构成酸碱的强度决定:强酸强碱盐(如NaCl)溶液呈中性,强酸弱碱盐呈酸性,弱酸强碱盐呈碱性。园试处方的肥料盐中,仅NH₄H₂PO₄呈弱酸性,其余多为中性;这些盐溶解于纯水时,高浓度下pH为5~6,若用pH=7.3的自来水溶解,溶液pH则变为6.00~6.95。 营养液栽培的适宜pH范围是5.5~6.5,这是肥料成分溶解和离子化的最佳区间。pH>7时,铁易形成Fe(OH)₃沉淀,引发作物缺铁;即便用EDTA螯合铁,pH>8仍会出现缺铁、缺锰症状。pH<4.5时,钙、镁、钾易沉淀,导致作物缺素。更严重的是,pH<4或pH>9时,过高的离子浓度会破坏根细胞膜,造成细胞液中K⁺、H⁺外渗,直接损伤作物。 调整pH值可选用硫酸、硝酸等强酸或氢氧化钠、氢氧化钾等强碱。比如将1000L营养液的pH从7降至6,加入10ml左右的3N浓硫酸即可,但必须在贮槽中搅拌均匀后再送入栽培床,避免局部强酸灼伤根系。 栽培中,营养液pH值变化受多种因素影响:作物吸收的离子比例与培养液组成不匹配(如番茄比黄瓜更易让pH升高)、水源pH偏高导致钙镁含量增加、温度光照影响离子吸收偏好、根系分泌物(有机酸、CO₂)积累、氨态氮肥的使用,以及砾石、泥炭等栽培基质的化学性质,都会让pH值产生波动。#徐伟忠
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