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适合高温运行固体电解质性能生产方法

适合高温运行固体电解质性能生产方法
适合高温运行固体电解质性能生产方法

适合高温运行固体电解质性能生产方法MgO-PSZ固体电解质,主要用于制作测量钢水中氧含量的电极(传感器)。

其瞬间工作温度1650℃,为了确保传感器的精确性,除了使用科学的烧结方法,还要通过烧结温度的控制,使这种离子电导陶瓷材料结晶的晶体形态由单斜转化为六方形晶体。

MgO-PSZ固体电解质,仅仅适用于高温工作环境,不适用于常温工作的锂离子电池。

这里介绍的技术资料,是为其它固体玻璃体电解质制作时做参考资料。MgO-PSZ固体电解质的制造方法一

使用工业级ZrOCl2·8H2O溶解于去离子水中,形成水溶液。溶液的pH=1~2。加入计算量的MgO(6.71mol)。在搅拌条件下,缓慢加入氨水,形成白色沉淀。调整溶液的pH=9,从而保证沉淀的完整性。所得沉淀离心脱水后,在80℃下干燥,然后在600℃下焙烧4

小时。在乙醇介质中球磨24小时,再次115℃下干燥。然后在1100℃下焙烧4小时。得到平均粒度为0.8um的MgO-PSZ粉体。

MgO-PSZ加入到有机粘合剂,形成料浆,用注射成型的方法形成一端封闭的坯。在1200℃脱去有机溶液,在1750℃下烧结3h。之后,再冷却至1000℃,时效处理2h,即可以得到固体电解质材料。

MgO-PSZ固体电解质的制造方法二

称取原料→加水溶解→过滤固体杂→加入稳定剂氧化→加入氨

水共沉→沉淀物水洗(pH)→加入分散剂→干燥热→分解ZrCl4+NH4OH→Zr(OH)4↓+NH4Cl

NH4Cl→NH3↑+HCl

Zr(OH)4→ZrO2+2H2O↑

Mg(OH)2→MgO+H2O↑

(1)取500克氢氧化锆,置于1000mL的容器中,加入360mL蒸馏水,搅拌,使之溶清。

(2)抽滤,除去固体杂质,洗净布氏漏斗和抽滤用有锥形瓶,垫好湿滤纸,缓慢倒入溶清的氯氧化锆溶液。抽滤后,用少许蒸馏水(约20mL)淋洗布氏漏斗。

②为了得到含氧化镁质量比为2.2%的氧化锆,需计算加入氧化镁的质量。按500g氯氧化锆中含有的氧化锆的重量(按分子量计算,也可以用实验的方法测定单位体积溶液中氧化锆含量,按溶液的浓度和体积来计算)。

(3)加入氧化镁,搅拌,溶清

(4)共沉淀

①缓慢加入300mL氨水,同时不停地搅拌,使沉淀不结团,可补加到400mL氨水,直到沉淀完全,并将被沉淀包裹的水放出,可将搅拌澄清的清液取出少量,在清液中加入氨水后,不再产生沉淀,表明沉淀完全。

②在布氏漏斗中再垫滤布和滤纸,将沉淀物倒入布氏漏斗内,抽滤;滤干后,用氨水溶液(1:15)淋洗三次,每次50mL。

③为进一步除去氯化铵,将滤饼倒入2000mL容器中,加入300mL 氨水溶液浸泡,搅拌澄清后,倒掉清液,再次抽滤除水。

(5)化学分析,测定沉淀物中镁的含量。计算相应的氧化锆中氧化镁的含量

(6)干燥:

①在滤饼中加入分散剂,搅拌均匀;

②蒸馏,干燥沉淀物、回收分散剂。

(7)热分解

将干燥的沉淀物盛在氧化铝坩埚中,放在马弗炉内;升温至480℃,保温一小时,将剩余的氯化铵分解、排除。再升温至600℃,保温一小时,使氢氧化物分解完全。

MgO-PSZ固体电解质导电性质的研究

MgO-PSZ固体电解质材料中的传导方式主要为氧离子传导,电子电导较小,要准确测定固体电解质材料中电子电导率的关键在于氧离子阻塞电极的制备。只要能制备好阻塞电极,将氧离子的传导完全阻断,那么就能较为准确地测定其电子电导。

对阻塞电极的主要要求是:

(1)阻塞电极中氧的来源被完全切断;

(2)具有良好的电子导电性;

(3)能与测试的电解质样品紧密结合,没有漏氧的间隙;

(4)制备工艺简单,成本低廉。

金属为良好的电子导体,在所需的测定温度范围内一般为固态,氧在其中的扩散很慢,因此是制作氧离子阻塞电极的理想材料。存在的主要问题是金属与固体电解质材料(陶瓷材料)的结合问题。一般

说来,纯净的金属与陶瓷材料是不浸润的,因此,如何解决好两者间的密封结合问题是能否发挥金属作为氧离子阻塞电极优点的关键所在。

综合以上因素的考虑,本文采用了电镀铜的方法。由于常温下试样不导电,所以需将试样的一面及侧面预先喷涂上一层铜膜或者涂敷煅烧一层铂膜,有人尝试了这两种措施。

然后将待镀试样放到电镀液中(硫酸铜浓度为200g/l,硫酸浓度为60g/l),通10mA/cm2的电流。

由下往上的顺序依次为MgO-PSZ试样、铜膜、电镀铜层。可以看到样品和铜结合的很紧密,镀铜层比较致密。将镀铜后的试样两面均匀涂上铂浆,粘上铂金丝,在800℃下烧结30min,即可得到样品。测试过程中为了避免铜被氧化,在炉内通入纯氮气保护。由于铜镀层很薄,其电阻可以忽略不计。

第一行是总的电导率,第二行是电子电导率,第三行是电子迁移数。

固体电解质

来源:仲恺农业工程学院绿色化工研究所作者:黄金辉等 提要:介绍了聚合物锂离子电池的关键材料聚合物电解质。叙述了聚合物电解质的发展、组成、分类,离子在聚合物中的传导机理以及国内外的研究进展和今后的研究重点及方向。信息、能源和环保是21 世纪人类社会关心的主要课题。二次电池对3 个问题的解决都起着关键作用。锂离子电池是最新型的二次电池,近10年来得到迅速发展。到2008 年,全球锂离子电池的销售额已远远超过镉镍(Ni-Cd)和氢镍电池(Ni-MH)。锂离子电池以其他电池所不可比拟的优势迅速占领了许多领域,从信息产业(移动电话、PDA、笔记本电脑)到能源交通(电网调峰、电动车辆),从太空(卫星、飞船)到水下(潜艇、水下机器人),锂离子电池在本世纪作为主要的二次电池,进入了人类社会的各个领域,为人类造福。 电解质作为锂离子电池的关键材料影响甚至决定着电池的比能量、寿命、安全性能、充放电性能和高低温性能等多种宏观电化学性质。现在的电解质已经从以前的液态电解发展到固态电解质也就是聚合物电解质。以聚合物电解质取代液态电解质,是锂离子电池发展的一个重大进步,其显著特点就是提高了电池的安全性能,易于加工成膜,可以做成全塑结构,从而可制造超薄和各种形状的电池;能够很好的适应电池冲放电过程中电极的体积变化,同时又有较好的化学和电化学稳定性能。因此在新型高能锂电池及电化学的应用上显示出很大的优越性。 1 聚合物电解质 聚合物电解质也就是高分子电解质,它是由极性聚合物和金属盐络合形成的一类在固态下具有离子导电性的功能高分子材料,实际上就是锂盐的聚合物溶液,广义的说是指具有离子传导性的导电聚合物材料,即在外加电场驱动力作用下,负载电荷的离子定向移动来实现导电过程的聚合物,它的溶剂无论是液体高分子还是固体高分子都具有能够和锂离子配位的基团,而且这些基团与锂离子配位能力越强,锂盐在聚合物中的溶解度就越大,相应的聚合物电解质电性能就越强。 作为各种电池等需要化学能与电能转换场合中的离子导电介质,它在工业和科研工作中的各种电解和电分析过程中有重要的用途,在锂离子电池中它作为锂离子的传输介质必须具备这些条件:工作温度下的电导率较高,一般要大于1 mS/cm,以保证组装成的电池电阻降较低;锂离子迁移数大,以防止产生浓差极化;对电子传输几乎绝缘,因而能够有效地隔离正负电极,以防止电池内部短路;对锂电极的化学和电化学稳定性高,以保证电解质-Li 界面性质稳定性良好;制造成本低廉,以利于市场开发;温和的化学成分,不会污染环境。基于对这种新型电解质的这些特点与要求,许多科研工作者进行了不懈地努力。从最开始的导电聚合物,到有机聚合物再到无机聚合物,再到有机-无机共混聚合物等等,进行了大量的理化性质、常温下的导电率和成膜强度的研究和测试。 电解质的发展到今,已形成了一定的体系,可以分成不同的类型。标准不同其分类也不同,根据导电离子不同,可分为单离子和双离子聚合物电解质;根据聚合形态不同,可分为固体

固体电解质材料

固体电解质材料 第一节银、铜离子导体 银、铜离子导体是固体电解质材料中研究最早的一部分,对它们的研究促进了固体电解质学科的发展。 最典型的是AgI晶体., 其146℃时转变成α相(146℃-555℃),电导率提高了三个数量级,达到1.3 Ω-1cm-1。 研究发现,一系列银和铜的卤化物和硫属化合物如:CuBr、CuI、Ag2S、Ag2Se和Ag2Te等都有这种离子导电性。 自1961年合成出了第一个室温快离子导体Ag3SI以来,1967年发现了RbAg4I5,它在室温的电导率为0.27Ω-1cm-1,是至今为止,室温电导率最高的银离子固体电解质。 银离子导体的化学稳定性较差,且价格高。铜离子导体和银离子导体性质相近,但价格便宜。如:RbCu4Cl3I2和 Rb4Cu16Cl13I7是目前室温电导率最高的固体电解质材料。 银、铜离子导体的晶体结构已在第一章中介绍过。它们分别是体心立方和面心立方结构。 根据这样的结构的特点,可以在α-AgI结构的基础上进行离子置换得到许多类似结构的银铜离子导体(用其他离子置换碘化银中的部分离子,使α-AgI 的高温导电相结构能够稳定到室温)。 一、α-AgI的离子置换 1、阴离子置换: 用S2-、P2O74-(焦磷酸根离子)、PO43-、AsO43-、VO43-、Cr2O72-、CrO42-、WO42-、Mo2O72-、MoO42-、SeO42-、TeO42-和SO42-等阴离子(银盐)都可以置换α-AgI中的一部分I - 离子,得到室温下具有高离子导电率的固体电解质。它们的室温电导率比室温下的 AgI大104倍。

a、α-Ag2S本身也是体心立方结构,只是晶格内银离子有4个,且电子电导较大。 Ag3SI是AgI和Ag2S的二元系中分子比 1:1的化合物。 具有与α-AgI相类似的结构。银离子电导率在25℃时为0.01Ω-1cm-1,电子电导率为10-8Ω-1cm-1,电子电导率的大小取决于样品制备过程中硫的活度,硫的活度越大,电子电导率就越低。所以Ag3SI材料的合成时,需要在一定的硫蒸气压下进行。 Ag3SI在800℃以前不分解,是一个中温固体电解质。 b、Ag3PO4-AgI 系统中存在三个中间化合物,其中两个不是离子导体,只有 Ag7I4PO4 是低温离子导体,它是由 AgI和 Ag3PO4在400℃直接合成的。常温的离子电导率0.019Ω-1cm-1。T > 79会慢慢分解成AgI和Ag5I2PO4。 c、Ag4P2O7- AgI系统中存在四个中间化合物,其中,AgI占93mol%左右的组成电导率最高;40mol%的组成电导率降低。 Ag19I15P2O7是一个低温离子导体,25℃时0.09Ω-1cm-1。147℃时分解成 AgI和Ag16I12P2O7(在147-274℃具有高的电导率)。 d、Ag2SO4-AgI系统:Ag2SO4与AgI、AgBr、AgCl三个系统中,只有Ag2SO4-AgI系统中存在高电导的室温固体电解质。它是硫酸银组分在0-25mol%范围内生成的固溶体。急冷得到的室温相(不稳定,须在-20℃保存,否则会析出γ-AgI,降低电导率),室温电导率高达0.05Ω-1cm-1。 其他含氧酸银和碘化银系统合成的化合物电导率要低一个数量级。 2、阳离子置换 将Rb+和K+等碱金属离子、NH4+ 或各种有机铵离子、锍或硒的有

高分子电解质

高分子电解质 1.概述 在大分子链上带有可离子化的基团的水溶性高分子化合物称为高分子电解质,也称为聚电解质.高分子电解质在室温下电导率可达0.0001-0.001S/CM,具有良好的饶曲性、粘弹性能和应变性能,并因具有良好的透光性可制成透明薄膜;同时由于高分子电解质固化后具有一定的黏附力和良好的机械强度而便于器件的组装,所以成为全固态器件的首选材料。另外由于高分子电解质还具有絮凝、增稠、减阻、分散和电离等性能,已经被广泛的应用到环境保护、石油化工、印染与造纸、制药等行业具有很大的应用市场。 在能源日益缺乏的今天,高分子电解质的研究尤为重要,近年来有关高分子电解质的研究主要集中在保持力学性能的前提下提高室温离子传导率等方面。 2、高分子电解质的分类 按来源:天然高分子电解质、化学改性高分子电解质、合成高分子电解质 按形态:高分子全固态电解质、分子凝胶电解质 按离子类型:阳离子聚电解质、阴离子聚电解质、两性高分子电解质 按结构:主链带离子团的高分子电解质、侧链带梳状离子基团的高分子电解质、中性单体与离子单体的共聚物 按传输离子:质子导电电解质、离子导电电解质 按高分子基团:醚类、酯类、胺类等 3、高分子固体电解质的结构和性能 高分子固体电解质材料是由高分子主体物和金属盐两部分复合而成。其中高分子含有起配位作用的给电子基团,所以高分子主体物所含基团的数目与性质、大分子链的柔顺性及稳定性等对高分子电解质的性能均有重要影响。聚醚、聚酯、聚亚

胺、聚硅氧烷衍生物常用做高分子电解质主体物。PEO和碱金属组成的配合体系是研究最多的高分子电解质体系,PEO作为离子传导基质,碱金属离子作为电荷载流子源,起离子导电机理是:在分子链的醚氧原子的作用下金属盐解离为电荷载流子,离子借助高分子的近程链段运动,在高分子介质中迁移而表现出离子导电能。另外可通过化学方法和物理方法对高分子主体物进行改性,以降低高分子玻璃化温度和结晶度,达到提高室温离子传导率的目的。 4、高分子电解质的制备 (1)阳离子聚电解质的合成: 1)单体共聚法:通过阳离子型单体的共聚反应获得阳离子聚电解质。该方法由于阳离子单体种类有限,合成工艺复杂和制备成本较高等缺点,应用受到限制。 2)高分子化学反应法:以天然或合成高分子为母体,通过高分子链上的基团与阳离子化试剂的化学反应,获得阳离子聚电解质的方法。与1)比较合成工艺相对简单,目前应用较多的有天然高分子如淀粉、纤维素等和合成高分子如PS、PVC、聚乙烯醇等阳离子化改性物。 (2)阳离子聚电解质的合成 1)聚丙烯酸盐的合成:首先由丙烯酸或丙烯酸酯与金属的氢氧化物中和或皂化制备(甲基)丙烯酸的铵、钠、钾、镍等盐的单体,然后用水溶性氧化还原引发剂引发丙烯酸盐单体的自由基水溶液聚合。 2)聚苯乙烯磺酸盐的合成:有两条合成路线,一是苯乙烯磺酸盐聚合,二是苯乙烯的磺化反应制备。 3)苯乙烯磺酸盐的合成:由乙烯磺酸盐钠单体在水溶液中自由基聚合制备。 4)羟甲基纤维素的合成:将富含纤维素的棉短绒或木质纸浆纤维用氢氧化钠溶液处理后,与氯乙酸钠在50-70度反应。可的羟甲基纤维素。 (3)两性高分子电解质的合成

化学沉淀溶解平衡计算题浅析大一沉淀溶解实验报告.docx

化学沉淀溶解平衡计算题浅析大一沉淀溶解实验报告 化学计算在近几年的高考试题中所占的比重越来越大。因此,我们在平时的教学中,一定要注重和加强学生化学计算能力提高的培养。在各种化学计算类型中,沉淀溶解平衡计算学生普遍认为比较抽象,难度较大,其实只要对沉淀溶解平衡基本概念理解透彻,对常见的题型有了全面了解,沉淀溶解平衡计算题也就化难为易了。 一、明确基本概念是前提在含有固体的难溶电解质的饱和溶液中,存在着固体难溶电解质与溶液中相应各离子间的多相平衡,在进行沉淀溶解平衡计算题时必须明确以下几个比较重要的概念: 1.沉淀溶解平衡一定温度下,当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时,形成电解质的饱和溶液,达到平衡状态,这种平衡称为沉淀溶解平衡。 2.溶度积常数(Ksp)在一定温度下,难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡时,离子浓度保持不变,其离子浓度的化学计量数次方的乘积为一个常数,称之为溶度积常数,简称溶度积,用Ksp表示。Ksp值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关,与浓度无关,Ksp可以反映难溶电解质在水中的溶解能力,不同类型的难溶物的Ksp之间没有可比性,因为各自的Ksp表达式不同,因此只有同类型的难溶电解质,在同温度下,Ksp越大,溶解度越大;不同类型的难溶电解质,只有通过计算才能进行比较。 3.沉淀的溶解与生成利用Q 与K判断沉淀的生成与溶解,当Q=Ksp时,难溶电解质达到沉淀溶解平衡状态,溶液是饱和溶液,当Q>Ksp时,溶液中将析出沉淀,直到溶液中的Q=Ksp为止,当Q<Ksp时,溶液为不饱和溶液,加入难溶电解质固体,固体将溶解,直到溶液中Q=Ksp时,溶液达到饱和,以上规则称为溶度积规则。二、抓住溶液中离子浓度数值与变化是核心沉淀的生成和溶解这两个相反的过程相互转化的条件是离子浓度的大小,调整离子浓度的大小,可以使反应向所需要的方向转化。同样在进行计算时,只要抓住题目所涉及的溶液中各离子浓度的数值和变化,利用溶度积规则,就可以定量计算出沉淀在生成还是在溶解。通常当溶液中某离子的浓度足够小时,我们就认为该离子已沉淀完全,对于定性分析,当溶液中某离子浓度小于1×10-5mol/L,可以认为沉淀完全,在定量分析中,当溶液中某离子浓度小于1×10-6mol/L,可认为沉淀完全。三、掌握常见题型,化难为易 1.沉淀生成先后顺序的判断我们经常遇到判断混合溶液中哪个沉淀先生成,事实上,沉淀的生成不仅与Ksp有关,还与溶液中离子浓度大小有关。对于同一类型的难溶电解质,在离子浓度相同或相近情况下,溶解度较小的难溶电解质首先达到溶度积而析出沉淀。例如,在含有0.010 mol/L的I-离子和0.010 mol/L的Cl-离子的混合溶液中,逐滴加入AgNO3溶液,先有黄色沉淀,后有白色沉淀。但是若试管中盛有海水,逐滴加入AgNO3溶液,会发现先有白色沉淀,为什么呢?若溶液中同时出现AgCl和AgI沉淀时,溶液中的[Ag+]、[Cl-]和[I-]必须满足两个平衡:[Ag+]=■=■■=■=■=2.2×106 即当溶液中的[Cl-]大于2.2×106·[I-]时,首先沉淀出AgCl,显然在海水中[Cl-]/[I-]已超过该值。这就是说,只要适当改变被沉淀离子的浓度,可以使分步沉淀的顺序发生变化。因此将AgNO3溶液滴加到含有I-离子和Cl-离子溶液中,不一定先析出溶度积小的AgI沉淀。 2.通过调整pH的除杂问题[例题]在1.0 mol/LCo2+溶液中,含有少量Fe3+杂质,应如何控制pH,才能达到除去Fe3+杂质的目的?Ksp{Co(OH)2}=1.09×10-15,Ksp{Fe(OH)3}=2.64×10-39 解:①使Fe3+沉淀完全时的pH:Fe(OH)3(s)?葑Fe3++3OH- KSP{Fe(OH)3}=c(Fe3+)·c3(OH-) c(OH-)≥■=■=1.38×10-11 pH=14-(-log1.38×10-11)=3.14 ②使Co2+不生成Co(OH)2沉淀的pH:Co(OH)2(s)?葑Co2++2OH- Ksp{Co(OH)2}=c(Co2+)·c2(OH-) 不生成Co(OH)2沉淀的条件是:c(Co2+)c2(OH-)<Ksp{Co(OH)2}c(OH-)≤■=■=3.30×10-8 pH=14-(-log3.30×10-8)=6.50 所以应将PH值控制在3.14~6.50之间才能保证除去Fe3+,而Co2+留在溶液中。 3.多种平衡共存时的计算问题[例题]向0.10mol/L的FeCl2

高中化学 第八章电解质溶液及电化学系统

第八章电解质溶液及电化学系统 主要内容 1.电解质溶液及电化学系统研究的内容和方法 2.电解质溶液的热力学性质 3.电解质溶液的导电性质 4.电化学系统的热力学 重点 1.重点掌握了解电解质溶液的导电机理,理解离子迁移数、表征电解质溶液导电能力的的物理量(电导率、摩尔电导率)、电解质活度和离子平均活度系数的概念; 2.重点掌握离子氛的概念和德拜—休克尔极限定律; 3.重点掌握理解原电池电动势与热力学函数的关系;掌握能斯特方程及其计算; 难点 1.电解质溶液的导电机理,理解离子迁移数、表征电解质溶液导电能力的的物理量(电导率、摩尔电导率)、电解质活度和离子平均活度系数的概念;2.离子氛的概念和德拜—休克尔极限定律; 3.原电池电动势与热力学函数的关系;能斯特方程及其计算 教学方式 1. 采用CAI课件与黑板讲授相结合的教学方式。 2. 合理运用问题教学或项目教学的教学方法。 教学过程 第8.1节电解质溶液及电化学系统研究的内容和方法

一、电解质溶液及电化学系统研究的内容 1、电解质溶液 ①电解质溶液的热力学性质 电解质由于存在电离,正负离子之间的静电作用力使其偏离理想稀薄溶液所遵从的热力学规律,所以引入了离子平均活度和离子平均活度因子等概念。 思考:理想稀薄溶液所遵从的热力学规律是什么? ②电解质溶液的导电性质 高中阶段就学过电解质溶液的导电性质,为了表征电解质溶液的导电能力,则引入了电导、电导率、摩尔电导率等概念。 2、电化学系统 在两相或数相间存在电势差的系统称为电化学系统。 ①电化学系统的热力学性质 电化学系统的热力学主要研究电化学系统中没有电流通过时系统的性质,即有关电化学平衡的规律。 ②电化学系统的动力学 电化学系统的动力学主要研究电化学系统中有电流通过时系统的性质,即有关电化学反应速率的规律。 二、电化学研究的对象 第8.2节电解质溶液的热力学性质 一、电解质的类型 1、电解质的分类 电解质的定义: 解离:电解质在溶剂中解离成正、负离子的现象。 强电解质: 弱电解质: 强弱电解质的分类除与电解质本身性质有关外,还取决于溶剂的性质。如

锂离子电池固态电解质制备及性能研究【开题报告】

开题报告 应用化学 锂离子电池固态电解质制备及性能研究 一、选题的背景与意义 锂无机固态电解质(ion conductor)又称锂快离子导体(super ion conductor),按其晶体结构分为晶态电解质和非晶态电解质。晶态电解质又称导电陶瓷,目前已研究的有钙钛矿(ABO3)型结构锂离子电解质、NASICON型结构锂离子电解质、LISICON型结构锂离子电解质等;非晶态电解质又称玻璃态电解质,目前已研究的有氧化物玻璃态锂离子电解质、硫化物玻璃态锂离子电解质等[1-5]。其导电机制是,锂无机固态电解质具有载流子,在导电过程中伴随着Li+的迁移,并且导电能力跟温度有密切关系。图1.列举了部分重要的晶态和非晶态无机固态电解质的离子电导率[3]。 图1. 部分重要的晶态和非晶态无机固态电解质的离子电导率的Arrhenius曲线Fig. 1. Arrhenius plot of ionic conductivity of important crystalline and amorphous inorganic solid lithium ion conductor. NaA(PO)(A =Ge, Ti and Zr)发现于1968年。这个结构被描述成AO6 NASICON晶体结构IV 243 正八面体和PO4正四面体组成的共价键结构[A2P3O12]-,形成3D相互联系通道和两种分布导电离子间隙位置(M·和M··)。导电离子越过瓶颈从一个位置移动到另一个位置,瓶颈的大小取决于两种间隙位置(M·和M··)的骨架离子性质和载体浓度。结果是,NASICON类型化合物的结构和电化学性质随着骨架组成的不同而变化。比如,在化学通式为LiA’IV2-x A’’IV x(PO4)3的化合物,晶胞参数a 和 LiGe(PO)。通过三价阳离子(Al, Cr, Ga, Fe, c取决于A’IV和A’’IV阳离子大小。已获得的最小晶胞是 243 Sc, In, Lu, Y, La)取代八面体中的Ti4+位置,可以提高陶瓷的烧结性能,降低晶粒边界电阻,提高材

电化学--电解质溶液

电化学――电解质溶液王振山 电化学是研究电能与化学能之间相互转化及转化过程中的有关现象的科学。 电化学发展历史如下: 1600年,吉尔伯特Gilbert(英)观察到毛皮擦过的琥珀能吸引微小物体,即后来称为摩擦生电的现象。 1799年,伏打Alessandro Volta(意大利)制得了银锌交替叠堆的可产生火花的 直流电源(即原电池),创制了第一个原电池,有了直流电。为电化学研究提供了 条件。 1807年,戴维Davy(英)用电解法成功从K,Na的氢氧化物中分离出金属K,Na。电解了水,电解制出了碱金属。 1833年,法拉第Faraday(英)据实验结果归纳出著名的法拉第定律,为电化学的定量研究奠定了理论基础。 1870年,爱迪生Edison(美)发明了发电机,电解才被广泛应用于工业生产中。1879年亥姆霍兹Helmholtz (德),电极界面双电层理论。 1884年,阿伦尼乌斯Arrhenius(瑞典),电离学说 1900年,能斯特Nernst(德)据热力学理论提出了Nernst方程。 1905年,塔菲尔Tafel(德)注意到电极反应的不可逆性,提出了半经验的Tafel 公式,以描述电流密度与氢超电势间的关系。 1923年,德拜Debey(荷兰)-休克尔Huckel(德))离子互吸理论。 20世纪40年代,弗鲁姆金A. H. Frumkin(苏联)以电极反应速率及其影响因素为主要研究对象,逐步形成了电极反应动力学。因电极上发生反应时,电子的跃迁距离小于1nm,利用固体物理理论和量子力学方法研究电极和溶液界面上进行反应的机理,更能反映出问题的实质,这是研究界面电化学反应的崭新领域, 称为量子电化学。今天电化工业已经成为国民经济中的重要组成部分;有色金属、稀有金属的冶炼和精炼采用电解,一些化工产品的制备(氢氧化钠、氯酸钾等),在医药领域,人们采用电化学分析手段在临床与科研方向发挥了重要作用。 *相关链接:伽伐尼(意大利Aloisio Galvani,Luigi Galvani,1737~1798),1780年发现蛙腿剧烈地痉挛,同时出现电火花。他还把这种电叫做“动物电”。火花放电或雷雨闪电能使青蛙腿肌肉收缩。伏达为了纪念伽伐尼,尊重伽伐尼的先驱性工作,在自己的著作中,总是把伏打电池叫做伽伐尼电池。 一、原电池和电解池 1、导体:能导电的物体称为导电体,简称导体。大致可分为两类: ⑴、第一类导体(电子导体):靠自由电子定向运动而传导电流的物质。又称电子导体,如金属、石墨等。

新型锂离子固体电解质正式版.doc

摘要 近年来,无机氧化物固体电解质以其安全性,较高的离子电导率吸引许多研究者的兴趣。本论文介绍了近年固体电解质的研究进展,本实验方法选用多数无机氧化物固体电解质的合成方法—传统固相合成法,在空气环境条件下合成Li2O-ZrO2-SiO2体系的无机固体电解质,通过X射线衍射鉴定从980℃到1060℃(每隔20℃)不同烧结温度下本体系无机固体电解质多晶态物相,应用电化学工作站测定AC阻抗,计算不同烧结温度下离子电导率,还测试了电解质片的收缩率,并采用阿基米德排水法测试固体电解质片的密度。阻抗结果显示这种材料在1000℃的烧结温度下,显示了最大的锂离子电导率2.6651×10-3Ω-1cm,收缩率和密度有较好的一致性,烧结温度在1020℃后密度稍微有些降低。比较其他无机氧化物电解质,本体系烧结温度较低,同时获得了较高的锂离子电导率,丰富了无机氧化物电解质体系。 关键词:固体电解质;LZSO(Li2O-ZrO2-SiO2);锂离子电导率

Abstaract In recent years, inorganic oxide solid electrolyte has attracted many researchers interests for its safety, high ionic conductivity. This paper describes research progress of solid electrolytes in recent years, most of the experimental method used in the synthesis of inorganic oxide solid electrolyte method - traditional solid-state synthesis, synthesis in air condition system Li2O-ZrO2-SiO2 inorganic solid electrolyte, by using the X-ray diffraction identified from the 980 ℃to 1060 ℃ (every 20 ℃) under different sintering temperature of the system of multi-crystalline inorganic solid electrolyte , AC impedance measured in air at room temperature by electrochemical work-station , calculated in different sintering temperature lithium ion conductivity, also tested shrinkage ratio of the solid electrolyte pellets, and measured bulk density of solid electrolyte pellets using Archimedes method. Impedance results showed that the material in the sintering temperature of 1000 ℃, showed the largest lithium-ion conductivity 2.6651×10-3Ω-1cm, the shrinkage ratio and bulk density are in good agreement, after 1020 ℃sintering temperature slightly lower density. Compared with other inorganic oxide electrolyte sintering temperature of the system is lower, while access to a high lithium ion conductivity and enriched inorganic oxide electrolyte system. Keywords:solid electrolyte;Li2O-ZrO2-SiO2 ;lithium ion conductivity

电解质微量元素的检验

电解质、微量元素的检验 (一)电解质 1.血清钾(英文缩写K) 【参考区间】 3.50~5.30mmol/L。 【解读要点】 (1)血清钾是维持细胞生理活动的重要阳离子,有助于维持组织的渗透压和酸碱平衡,参与糖和蛋白质的代谢,保持神经肌肉等细胞应激的正常功能。一旦发生明显高或低钾血症,都可以引起心搏骤停。本项目属于急诊检验项目。 (2)血清钾增高:可见于呼吸性酸中毒、糖尿病酮症酸中毒、大面积烧伤、急性溶血性疾病、急性或慢性肾功能不全,肾上腺皮质功能减退、肾动脉狭窄性高血压、心力衰竭、休克、缺氧、尿毒症等所致尿少、尿闭等肾功能受损以及重度溶血反应、挤压综合征、补钾过多等。 (3)血清钾过低:见于严重腹泻、呕吐、肠瘘等使大量钾随消化液排泄丢失;肾上腺皮质功能亢进、长期使用皮质激素、醛固酮增多症;长期使用利尿药等造成钾丢失过多时;大量输入葡萄糖及胰岛素;代谢性碱中毒;周期性瘫痪发作期;正常情况下,钾盐摄入量不足、禁食而没有及时静脉输液补钾,也可引起血清钾降低。 2.血清钠(英文缩写Na) 【参考区间】

137~147mmol/L。 【解毒要点】 (1)血清钠增高:多见于高渗性脱水(如昏迷患者、食管疾病不能下咽者、高温环境大量出汗、肝硬化、脑外伤、脑血管意外、严重脱睑、尿崩症、渗透性利尿等)和内分泌疾病(如原发性或继发性醛固酮增多症、肾上腺皮质功能亢进、长期肾上腺皮质激素等)。 (2)血清钠过低:多见于腹泻、呕吐、肠及胆道造瘘、大量出汗、大面积烧伤后只补充水分等使钠损失过多,以及急性或慢性肾功能衰竭、肾上腺功能低下、糖尿病并发酸中毒等。属于急诊检验项目。3.血清氯(英文缩写Cl) 【参考区间】 99~110mmol/L。 【解读要点】 (1)血清氯增高:见于高渗性脱水,如昏迷患者,食管疾病不能下咽者,高温环境大量出汗,以及肝硬化、脑外伤、脑血管意外、严重脱水、尿崩症、渗透性利尿等患者;内分泌疾病,如原发性或继发性醛固酮增多症、肾上腺皮质功能亢进、长期服用肾上腺激素等患者;急性或慢性肾小球炎;尿道或输尿管阻塞;呼吸性碱中毒;高氯性代谢性酸中毒以及输入含氯离子高的药物或大量服用氯化铵等患者。(2)血清氯过低:见于严重呕吐(胃幽门梗阻时)、腹泻、消化液大量丢失、呼吸性中毒、糖尿病、肺炎、肠梗阻、肾小管严重损害、肾上腺皮质功能不全、肾上腺皮质功能亢进(表现为低钾低氯性碱中毒)、

锂离子电池的电解质

锂离子电池的电解质 目前使用和研究的电解质包括液态有机电解质?凝胶型聚合物电解质和全固态电解质?而商品化的锂离子电池多数使用液态有机电解质和凝胶型聚合物电解质?有机电解液是由有机溶剂和电解质锂盐组成的非水液体电解质?用于锂离子电池体系的液态有机电解质应满足以下要求: (1)锂离子电导率高,在较宽的温度范围内电导率在3×10-3~2×10-2S/cm; (2)电化学窗口宽,即在较宽的电压范围内稳定(对于锂离子电池而言,要稳定在4.5V)而不发生分解反应,即具有良好的氧化稳定性; (3)化学稳定性强,即与电池体系的电极材料如正极?负极?集流体?隔膜?胶黏剂等基本不发生反应; (4)在较宽的温度范围内保证成液态,一般温度范围为-40~ +70℃; (5)对离子具有较好的溶剂化性能; (6)没有毒性,蒸气压低,使用安全; (7)能尽量促进电极可逆反应的进行,与电极之间有良好的相容性;

(8)制备容易,成本低? (一)液体电解质 电解质的选用对锂离子电池的性能影响非常大,它必须是化学稳定性好尤其是在较高的电位下和较高温度环境中不易发生分解,具有较高的离子导电率( >10-3S/cm),而且正?负极材料必须是惰性的?不能腐蚀电极?由于锂离子电池充放电电位较高而且阳极材料嵌有化学活性较大的锂,所以电解质必须采用有机化合物而不能含有水?但有机物离子导电率都不好,所以要在有机溶剂中加入可溶解的导电盐以提高离子导电率? 目前锂离子电池主要是用液态电解质,其溶剂为无水有机物,如EC(ethylcarbonate)?PC(propylenecarbon-ate)? DMC(dimethylcarbonate)?DEC(diethylcarbonate),多数采用混合溶剂,如EC2DMC和PC2DMC等? 导电盐有LiClO4?LiPF6?LiBF6?LiAsF6和LiOSO2CF3,它们导电率大小依次为LiAsF6>LiPF6>LiClO4>LiBF6>LiOSO2CF3?LiClO4因具有较高的氧化性容易出现爆炸等安全性问题,一般只局限于实验研究中;LiAsF6离子导电率较高易纯化且稳定性较好,但含有有毒的As,使用受到限制;LiBF6化学及热稳定性不好且导电率不高;LiOSO2CF3导电率差且对电极有腐蚀作用,较少使用;虽然LiPF6会发生分解反应,但具有较高的离子导电率,因此目前锂离子电池基本上是使用LiPF6?目

电解质检查

电解质和微量元素检查 检查项目及参考值临床意义及注意事项 血清钾(K)3.5~5.5mmol/L 增高:见于呼吸性酸中毒,糖尿病酮症酸中毒,大面积烧伤,急性溶血性疾病,急慢性肾功能不全,肾上腺皮质功能减退,呼吸障碍,休克,循环衰竭,缺氧,口服或大量注射钾或含钾药物,使用保钾利尿剂等。 降低:见于严重腹泻,呕吐等使大量钾随消化液排泄,肾上腺皮质功能亢进,长期使用皮质激素,代谢性碱中毒,长期使用排钾利尿剂,周期性瘫痪发作期,血液透析,摄入不足等。 注意事项:K>7mmol/L可引起严重肌肉、心肌、呼吸肌抑制,K >10mmol/L会发生心脏停搏而死亡。 血清钠(Na)135~145mmol/L 增高:见于高渗性脱水,内分泌疾病。 降低:见于腹泻,呕吐,大量出汗,大面积烧伤后只补充水分等钠损失过多。急慢性肾功能衰竭,肾上腺功能低下,糖尿病并发酸中毒等。 血清氯(Cl)95~108mmol/L 增高:见于高渗性脱水,内分泌疾病,急慢性肾小球肾炎,尿道或输尿管阻塞,呼吸性碱中毒,高氯性代谢性酸中毒,输入含氯离子高的药物等。 降低:见于呕吐,腹泻,消化液大量丢失,呼吸性酸中毒,糖尿病,肺炎,肠梗阻,肾小管严重损害,应用呋塞米等利尿剂,长期低盐饮食等。 血清钙(Ca)2.05~2.60mmol/L 增高:见于原发性甲状旁腺功能亢进,维生素D过多症,肾癌,支气管腺癌,见于骨髓瘤,肾炎并发尿毒症,艾迪生病,肿瘤的骨转移。 降低:见于甲状旁腺功能减退,维生素D缺乏症,钙及维生素D 吸收不良,佝偻病,软骨病等,也见于慢性肾炎,尿毒症,慢性肾衰,急性胰腺炎,妊娠后期等。 血清无机磷(P) 成人:0.87~1.45mmol/L 儿童:1.29~1.94mmol/L 增高:见于甲状旁腺功能减退症,甲亢,垂体前叶功能亢进,维生素D过多症,慢性肾炎晚期,急性酸中毒,尿毒症,多发性骨髓瘤,骨折愈合期,淋巴瘤,白血病等。

锂固体电池无机电解质的分类

锂固体电池用无机电解质的分类 锂离子固体电池的安全性高,寿命更比普通液体锂离子电池长,制造工艺比普通锂电池简单一些。体积相对仅仅是普通锂离子电池的三分之一。但是目前它的弱点是高倍率放电性能差,低温性能不好。 无机电解质分类 无机电解质可进一步分成为硫化物和氧化物两类。目前进展最快 的是硫化物类固态电解质,不断有与电解液性能相当,离子电导率 达10-3S/cm的材料开发出来。硫化物类固态电解质在常温下具有超过10-3S/cm的离子传导率,作为电解质的话具备良好的特性。另外,与氧化物相比,还具有可在常温下均匀形成活性物质与硫化物类固态电解质间的界面,降低界面阻力的特点。虽然其原理还有待科学验证,但估计是因为硫化物是比较软的物质。 第一离子传导率高,第二可轻松形成与活性物质间的界面,可以 说这两点对全固态电池的电解质来说是非常重要的要素。另外,在高 容量的新一代电池的研究基础上采用比容量高的硫磺(S)及硫化锂(Li2S)时,硫化物类固态电解质也具有很好的亲和性。其中具有代表性的例子为Li2S-P2S5类与硫化结晶锂超离子导体(thio-LISICON)类电解质。Li2S-P2S5类材料方面,已开发出了离子电导率高达3~5×10-3S/cm的材料,使用这种材料的固态电池的试制品也纷纷出笼。而与硫化结晶锂超离子导体结构相似的材料具有较高的离子电导率已是众所周知,其中最适合电池的材料也在探索之中。

硫化物固态电解质的另一个优点,是因为使用了与下一代正极材料相同的硫(S)化物,造成优异的匹配。东京工业大学的菅野表示,如果能开发出离子电导率达约10-2S/cm的固态电解质,则会加速下一代电池的研究。 然而,还有需要解决的问题。首先是所有固态电解质共同的问题:电极活性物质和固态电解质间界面的高电阻。且硫化物和水发生反应会产生硫化氢(H2S),这意味着从生产电解质到组装电池的整个制程,都需要对湿度的控制措施。 而氧化物类方面,目前已有离子导电率达到低于硫化物的 10-3S/cm的氧化物类电解质面世。只是,具备这种特性的氧化物类为结晶构造,存在其晶界电阻(grain boundary resistance)会降低性能的问题。即使如此,因在制造上氧化物要比硫化物更容易处理,性能与硫化物相当的氧化物类电解质的开发还是受到了关注。 密切地关注全固态锂离子电池,是因为其较高的安全性以及较宽的电位窗,有望大大推动电池的发展。然而,采用固态电解质的全固态电池仍然存有不少问题。让我们追随着开发全固态电池的企业、大学和研究机构的脚步,探索固态电池通向实用化之路。

血清电解质检测

一、血钾测定 血钾测定 98%的钾离子分布于细胞内液,是细胞内的主要阳离子,少量存在于细胞外液,血钾实际反映了细胞外液钾离子的浓度变化,但由于细胞内液、外液之间钾离子互相交换以保持动态平衡,因此,血清钾在一定程度上也间接反映细胞内液钾的变化。 血钾检测的适应症 (1)高血压(2)心律失常(3)服用利尿剂或泻药(4)已知有其他电解质紊乱(5)急性和慢性肾衰竭(6)腹泻、呕吐(7)酸碱平衡紊乱 (8)重症监护病人的随访监测 【参考值】 ~∕L 1血钾增高血清钾高于∕L时称为高钾血症 高钾血症的发生原因和机制

2、血钾减低 血清钾低于∕L时称为低钾血症。其中血钾在~∕L者为轻度低钾血症;~∕L为中度低钾血症;<为重度低钾血症mmol∕L 低钾血症的发生原因和机制 二、血钠测定 钠是细胞外液的主要阳离子,44%存在于细胞外液,9%存在于细胞内液,47%存

在于骨骼中。血清钠多以氯化钠的形式存在,其主要功能在于保持细胞外液容量,维持渗透压及酸碱平衡,并维持肌肉、神经正常应激性的作用。 血钠检测的适应症 (1)水电解质紊乱(2)其他电解质超出参考值(3)多尿综合征和口渴感减弱(4)酸碱平衡紊乱(5)肾脏疾病(6)高血压 (7)某些内分泌疾病,如甲减、盐皮质激素过多或缺乏症(8)水肿 (9)摄入过量的钠 【参考值】 135~145mmol∕L 【临床意义】血钠超过145mmol∕L,并伴有血液渗透压过高者,称为高钠血症。血钠低于135mmol∕L,称为低钠血症 高钠血症的发生原因和机制 低钠血症的发生原因和机制

三、血钙测定钙是人体含量最多的金属宏量元素。人体内99%以上的钙以碳酸钙或磷酸钙的形式存在于骨骼中,血液中钙含量甚少,仅占人体钙含量的1%。血液中的钙以蛋白结合钙、复合钙(与阴离子结合的钙)和游离钙(离子钙)的形式存在。 【参考值】总钙:~∕L 离子钙:~ mmol∕L 血清钙测定的适应症

电解液的检测方法和注意事项

北京化学试剂研究所 1.取样 ①用于取样的快开、取样管、取样瓶要求绝对干燥(在100℃鼓风烘箱内烘干至少 24小时)。 ②在干燥间内进行取样:用高纯氩气压出200ml左右电解液出头(用于清洗快开和 取样管),然后取样约200ml左右至取样瓶内,密封待测。 2. 水分测定 按GB/T 606的规定,用卡尔费休库仑仪器进行测定,测试方法按测定仪使用说明书执行。 使用设备及仪器: 瑞士METTLER Toledo DL37型或同等型号(卡尔菲休液是进口的: Riedel-deHaěn 34807,分A、B液)或者以下国产水分测定仪 淄博淄分仪器有限公司SF-6型微量水分测定仪(同时购买其公司配套的微量水分测定仪无吡啶试剂),使用2毫升透明玻璃针管及针头。 水分测定注意事项 ①干燥间工作条件保持露点在-45度。 ②准备取样的电解液桶要在干燥间内放置一小时后才能进行取样操作。 ③干燥:取样工具(快开接头、硅胶取样管、取样瓶)、测定仪器(取液管、针管)保 证绝对干燥。(以上所用仪器在100℃鼓风烘箱内烘干至少24小时) ④取样:用高纯氩气压出200ml左右电解液出头(用于清洗快开和取样管),然后取样 约200ml左右。 ⑤测定:在干燥间内进行测定。测定所用针管等仪器干燥后要在干燥间降温,测定时 用电解液样品冲洗3次针管以赶出管内所有气泡,以便保证电解液水分尽量 少受环境影响,同时操作要迅速准确。水分测试结果二次必须平行。 3.氢氟酸的测定 按北京化学试剂研究所电解液企业标准Q/HG 033 002-2007进行测定。

HF滴定操作方法: ①备取液管(10 ml)两支,锥形瓶50-100 ml一个,2 ml针管一支。 ②用一支取液管取10 ml稀释液放入锥形瓶中,用另一支取液管取10 ml电解液同样放 入锥形瓶中。 ③取指示剂3-4滴,加入锥形瓶中,此时溶液呈黄色。 ④用针管取2 ml滴定液进行滴定,直至溶液呈蓝绿色则到滴定终点。 ⑤计算公式: HF含量(ppm)= C * V * 20 ρ* 10 * 1000 C : 滴定液的浓度(mol/L) V :滴定液的体积(ml) ρ: 电解液的密度(g/ml)

电化学及电解有机合成

电化学及电解有机合成 电化学的定于与研究内容: 电池由两个电极和电极之间的电解质 构成,因而电化学的研究内容应包括两个方 面:一是电解质的研究,即电解质学,其中 包括电解质的导电性质、离子的传输性质、 参与反应离子的平衡性质等,其中电解质溶 液的物理化学研究常称作电解质溶液理论; 另一方面是电极的研究,即电极学,其中包 括电极的平衡性质和通电后的极化性质,也就是电极和电解质界面上的电化学行为。电解质学和电极学的研究都会涉及到化学热力学、化学动力学和物质结构。 电池由两个电极和电极之间的电解质构成,因而电化学的研究内容应包括两个方面:一是电解质的研究,即电解质学,其中包括电解质的导电性质、离子的传输性质、参与反应离子的平衡性质等,其中电解质溶液的物理化学研究常称作电解质溶液理论;另一方面是电极的研究,即电极学,其中包括电极的平衡性质和通电后的极化性质,也就是电极和电解质界面上的电化学行为。电解质学和电极学的研究都会涉及到化学热力学、化学动力学和物质结构。 电化学的应用分为以下几个方面:①电解工业,其中的氯碱工业是仅次于合成氨和硫酸的无机物基础工业、耐纶66的中间单体己二腈是通过电解合成的;铝、钠等轻金属的冶炼,铜、锌等的精炼也都用的是电解法;②机械工业要用电镀、电抛光、电泳涂漆等来完成部件的表面精整;③环境保护可用电渗析的方法除去氰离子、铬离子等污染物;④化学电源;⑤金属的防腐蚀问题,大部分金属腐蚀是电化学腐蚀问题; ⑥许多生命现象如肌肉运动、神经的信息传递都涉及到电化学机理;⑦应用电化学原理发展起来的各种电化学分析法已成为实验室和工业监控的不可缺少的手段。 现在我们主要是讨论第一个电解工业的应用及有机合成。电化学有机合成是利用电化学氧化或还原方法合成有机物的技术。它的发展历史: 1849年,Kolbe通过实验发现羧酸的电解氧化可生成较长链的烷烃。 1850至1960年,实验研究阶段。 1960年代的工业化时代。 1964年,Nalco公司建成1.8万t/a四乙基铅的电合成工厂。 1965年,Mansanto公司建成1.5万t/a己二腈的电合成工厂。 1980年以来,由于原料价格上涨、对环境保护的重视,电化学有机合成作为一种绿色合成技术,又开始重视并进行了较活跃的的研究与开发。2000年将召开第6届全国电化学有机合成会议。 电化学有机合成的特点: ?电极反应可在常温、常压下进行,较为安全。 ?不使用氧化还原试剂,不产生废弃物,无环境污染。 ?通过调节电位和电流,可方便地改变电极反应方向和速度。 ?消耗较多的电能。 ?反应器结构复杂,电极活性不易维持。 电合成反应过程与机理

电解质临床意义

电解质紊乱和酸碱平衡 水和电解质广泛分布在细胞内外,参与体内许多重要的功能和代谢活动,对正常生命活动的维持起着非常重要的作用。体内水和电解质的动态平 衡是通过神经、体液的调节实现的。临床上常见的水与电解质代谢紊乱有高渗性脱水、低渗性脱水、等渗性脱水、水肿、水中毒、低钾血症和高钾血症。人和高等动物机体内的细胞也象水中的单细胞生物一样是在液体环境之中的。和单细胞生物不同的是人体大量细胞拥挤在相对来说很少量的细胞外液中,这是进化的结果。但人具有精确的调节机构,能不断更新并保持细胞外液化学成分、理化特性和容量方面的相对恒定,这就是对生命活动具有十分重要意义的内环境。 水、电解质代谢紊乱在临床上十分常见。许多器官系统的疾病,一些全身性的病理过程,都可以引起或伴有水、电解质代谢紊乱;外界环境的某些变化,某些变化,某些医原性因素如药物使用不当,也常可导致水、电解质代谢紊乱。如果得不到及时的纠正?水、电解质代谢紊乱本身又可使全身各器管系统 特别是心血管系统、神经系统的生理功能和机体的物质代谢发生相应的障碍,严重时常可导致死亡。因此,水、电解质代谢紊乱的问题,是医学科学中极为重要的问题之一,受到了医学科学工作者的普遍重视. 疾病病因 药物、终末期肾病、代谢性酸中毒、溶血、肿瘤溶解综合征、饮食(很少是单一原因)、醛固酮减少症(Addison病,低肾素血症)。 电解质摄入减少,胃肠道丢失(腹泻、使用泻药),肾脏丢失(高醛固酮血症、排钾利尿药、羧苄青霉素、青霉素钠、两性霉素B),细胞内转移(碱中毒或pH值升高),以及营养不良。 疾病检查 血生化全象检查。 部分电解质紊乱可有心电图改变。 电解质检测标本的采集及处理 血清或肝素钠抗凝血浆,标本不能溶血,若不立即测定应及时分离血清,置冰箱保存。若遇标本溶血,应在报告单上注明,以免临床医生误解。 一、钾检测的临床应用 钾(potassium)是细胞内液的主要阳离子,约98%的钾存在于细胞内。组织细胞内钾平均浓度为150 mmol/L,红细胞内钾浓度约为105 mmol/L,而血清中仅有3.5~5.5 mmol/L。人体中的钾90%从食物摄入,通过肠道吸收入血液。钾在蛋白质和糖的代谢、维持心肌和神经肌肉正常的应激性、维持酸碱平衡等方面起重要作用。 1.参考范围

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