咪唑溴类离子液体对I^-/I^-3液体电解质电池性能的影响

通过往I^-/I^-3液体电解质添加3C～8C咪唑溴类离子液体,改善液体电解质的黏度、提高电池的稳定性,组装电池测定了电池的性能.分别使用旋转式黏度仪和电导率仪测试了电解质溶液的黏度和电导率;用太阳电池测定仪在模拟太阳光条件下,测定色素增感太阳能电池的电性能.结果表明添加咪唑溴类离子液体电池稳定性,光电转换效率得到较大提高.     

添加离子液体对I-/I-3液体电解质性能的影响

通过改善电解质提高色素增感太阳能电池的性能,是促进这种太阳能电池产业化的有效途径。目前已有的研究虽然取得了积极成果,例如大幅度提高电池的开路电压等,但是可能影响电池的稳定性和使用寿命。本文所报道的改善电解质的实验研究,是在乙腈为溶剂的I-/I3-液体电解质中,添加1-甲基-3-丙基-咪唑溴(4C),1-甲基-3-乙基-咪唑溴(3C)离子液体。通过测定电导率及电池伏安特性表明:添加一定量的4C离子液体可以有效地提高电池的电性能和稳定性。     

添加离子液体对I^-/I3^-液体电解质性能的影响

通过改善电解质提高色素增感太阳能电池的性能,是促进这种太阳能电池产业化的有效途径.目前已有的研究虽然取得了积极成果,例如大幅度提高电池的开路电压等,但是可能影响电池的稳定性和使用寿命.本文所报道的改善电解质的实验研究,是在乙腈为溶剂的I^-/I3^-液体电解质中,添加1-甲基-3-丙基-咪唑溴（4C）,1-甲基-3-乙基-咪唑溴（3C）离子液体.通过测定电导率及电池伏安特性表明：添加一定量的4C离子液体可以有效地提高电池的电性能和稳定性.     

AlCl3/urea类离子液体电沉积铝

类离子液体是近年发展起来的一种新型溶剂,它不仅具有离子液体独特的物理化学性能,还具有合成简单、价格低廉等优点,在电沉积铝技术方面具有广阔的应用前景。但目前相关的作用机制还未明确,而这些对于开发类离子液体电解生产铝和电解精炼铝的新工艺又至关重要。因此,本文以三氯化铝/尿素(AlCl3/urea)类离子液体为电解质,利用电导率仪、黏度计、线性扫描伏安法、场发射电子扫描显微镜(FE-SEM)和X射线衍射仪(XRD)等测试手段研究了AlCl3/urea类离子液体的物理化学性质、铝在电解质中的电化学行为以及铝沉积产物的形貌和物相结构。系统分析AlCl3/urea摩尔比和温度对体系电导率和黏度的影响,研究温度对铝离子析出电位、铝离子还原反应过程动力学、沉积铝形貌和结构的影响规律。结果表明,相同条件下,摩尔比为1.3:1的AlCl3/urea电解质电导率最大,黏度最小,物理化学性质较为优良,且其电导活化能为19.82kJ·mol-1。研究发现升温促进了电荷迁移反应,使得金属铝的析出电位正移,交换电流密度增大,说明较高的温度有利于加快Al(III)离子在铜基体上的还原。FE-SEM结果表明温度的变化对铝沉积产物的表观形貌影响不大,均由不规则的微米块体组成,但对粒径和致密性有一定影响。XRD结果分析表明晶粒的生长方式也受到了温度的影响,但都具有(111)晶面优先取向。     

离子液体的热物理性质研究进展

离子液体作为化学反应及分离工程等方面的绿色溶剂,其热物理性质对其工业应用及设计至关重要,综述了近年关于离子液体的热物理性质等的研究测定情况.影响离子液体熔点的主要因素是离子电荷的分布和非对称性;多数离子液体的密度比水大,在1～1.6 g/cm3之间;多数离子液体是黏稠液体,黏度比有机溶剂高2～3个数量级;测定离子液体的表面张力和热容的文献不多,几种咪唑离子液体的表面张力和热容值分别在20～60 mN/m和1.3～1.8 J/(g·K)之间.     

胺基咪唑功能离子液体［ NH2 e-mim ］［ BF4］的合成与制备

胺基咪唑功能离子液体在固定CO2方面具有独特的优势,但其合成制备步骤复杂,产率低,成本高等局限了它的广泛应用。采用两步合成法合成了1-（1-胺乙基）-3-甲基咪唑氟硼酸盐（[ NH2 e-mim][ BF4]）,通过核磁共振和红外光谱进行结构表征,并测定了其纯度及密度、黏度、表面张力、电导率等物理化学性质。实验表明：离子液体（简称IL）合成最佳工艺条件是原料配比n（3-溴丙胺氢溴酸盐）/n（ N-甲基咪唑）＝1．1,以乙醇为溶剂,在343 K下反应24 h,减压蒸馏提纯;合成物胺的含量均在0．9355 mol NH2/mol IL以上,纯度较高;红外光谱法和核磁共振氢谱分析表明合成了目标产物,298 K下合成的产物的物化性质与文献报道的相近。     

离子液体中NaX分子筛的二次合成

制备了离子液体1-乙基-3-甲基咪唑溴盐,并以该离子液体为反应介质,常压下对NaX分子筛进行了稳定性、二次合成等方面的研究。利用X射线衍射、X射线荧光光谱仪进行检测,结果表明,NaX分子筛在离子液体中具有良好的稳定性,而体系中一定量水的存在会破坏分子筛的晶型结构;利用(NH4)2SiF6可以在离子液体体系中对NaX分子筛的硅铝比进行一定量的调节。     

离子液体中NaX分子筛的二次合成

制备了离子液体1-乙基-3-甲基咪唑溴盐,并以该离子液体为反应介质,常压下对NaX分子筛进行了稳定性、二次合成等方面的研究。利用X射线衍射、X射线荧光光谱仪进行检测,结果表明,NaX分子筛在离子液体中具有良好的稳定性,而体系中一定量水的存在会破坏分子筛的晶型结构;利用(NH4)2SiF6可以在离子液体体系中对NaX分子筛的硅铝比进行一定量的调节。     

萃取精馏分离叔丁醇-水共沸物系萃取剂的选择

叔丁醇+水混合物是化工和医药领域中广泛存在的共沸物系.为了实现二者的有效分离,选用3种咪唑类离子液体1-乙基-3-甲基咪唑溴盐([EMIM]Br)、1-丁基-3-甲基咪唑溴盐([BMIM]Br)、1-己基-3-甲基咪唑溴盐([HMIM]Br)和3种醇胺类离子液体三乙醇胺甲酸盐([TEA][Fc])、三乙醇胺乙酸盐([TEA][Ac])、三乙醇胺乳酸盐([TEA][Lc]),在101.3 kPa下测定这6种离子液体对叔丁醇-水共沸物系的溶剂选择性,并考察溶剂比对共沸物系选择性的影响,同时将3种咪唑类离子液体与3种醇胺类离子液体进行比较.实验结果表明:合成的6种离子液体都可提高叔丁醇对水的相对挥发度,咪唑类离子液体的选择性大小顺序为[EMIM]Br[BMIM]Br[HMIM]Br,醇胺类离子液体的选择性大小顺序为[TEA][Lc][TEA][Fc][TEA][Ac],同时,它们的选择性随溶剂比的增加而增大.与醇胺类离子液体相比,咪唑类离子液体作为萃取剂更具有优势,因此,可以选用[EMIM]Br作为分离叔丁醇-水共沸物系的萃取剂.     

高温固相法制备Li7La3Zr2O12固态电解质及其性能研究

全固态电池的固态电解质因其优秀的安全性能、较宽的电化学窗口以及良好的化学稳定性得到广泛研究,但固态电解质的离子电导率与传统液态电解质相比还是偏低.为了提高固态电解质的离子电导率,采用高温固相法和高速球磨工艺制备石榴石型固态电解质Li7La3Zr2O12(LLZO),根据冷等静压在不同烧结温度制备得到LLZO固态电解质片...     

环丁砜在染料敏化太阳能电池固体电解质中的应用

以CuSCN、环丁砜、1,2-二甲基-3-丙基咪唑碘、PEDOT:PSS为原料制备了染料敏化太阳能电池固体电解质,研究并探讨了环丁砜对电池光电性能的影响,同时对电池稳定性能进行了考察。结果表明,环丁砜引入染料敏化太阳能电池固体电解质中,电池的光电性能及稳定性能均得到了一定的改善;当环丁砜加入量为0.18g、CuSCN粉体为0.25g时,染料敏化太阳能电池短路电流密度为3.92mA/cm2,开路电压为0.42V,光电转换效率为0.86%,电池性能较稳定。     

基于卟啉基元构筑有机太阳能电池的研究进展

卟啉类作为有机光敏基元中的一种,在有机太阳能电池构建中扮演着重要角色,在自然界中负责收集、捕获和传递太阳光能,同时具备化学稳定性和结构可调节性。综述了有机卟啉聚合物和敏化太阳能电池的基本构造和原理、染料分子Push-Pull设计的基本理念以及近年来有代表性的有机卟啉太阳能电池的进展情况。基于目前卟啉类太阳能电池实现的光电转化率,进一步设计和优化出满意的分子结构,敏化太阳能电池实现工业化将是下一阶段努力的方向。     

不同光强下染料敏化太阳能电池输出特性仿真

以染料敏化太阳能电池(DSSC)的等效电路图及数学模型为依据,利用牛顿迭代法计算DSSC的工作电流,在Matlab/Simulink仿真环境下建立了仿真模型。制备并测试了以TiO2薄膜为光阳极的DSSC。使用估算参数的方法对测得的数据进行拟合。研究了不同光照强度对DSSC输出特性的影响。仿真结果表明,DSSC的输出特性受光照强度影响很大。     

聚4-乙烯基吡啶凝胶电解质在DSSCs中应用性能

采用自由基溶液聚合法合成出聚4-乙烯基吡啶-丙烯腈共聚物,通过聚4-乙烯基吡啶-丙烯腈共聚物与交联剂发生化学交联反应固化液体电解质,制得凝胶电解质,并将凝胶电解质应用于染料敏化太阳能电池,测定了电池的光电性能。研究发现,聚合物质量分数为凝胶电解质前驱体5%时,制备的染料敏化太阳能电池光电性能最佳,光电转换效率可达到纯液体电解质染料敏化太阳能电池的65.43%,而含离子液体凝胶电解质染料敏化太阳能电池的光电转换效率可达到含离子液体电解质染料敏化太阳能电池的97.41%,且电池稳定性较好。对凝胶电解质在柔性染料敏化太阳能电池中的应用也进行了初步研究。     

Ag~+/离子液体支撑液膜蒸汽渗透分离苯/环己烷体系的研究

利用AgNO₃,AgBF₄和[bmim]BF₄,[bmim]PF₆离子液体制备Ag⁺/离子液体"填充型"支撑液膜,用于苯/环己烷的蒸汽渗透,研究了离子液体的种类、银盐阴离子种类、操作温度及原料液中苯含量等因素对苯/环己烷混合体系的蒸汽渗透膜分离性能的影响.结果显示:AgNO₃/[bmim][PF₆]支撑液膜对等体积配比的苯/环己烷混合体系分离效果较佳,35℃时渗透通量为14.81 g/（m²·h）,分离因子为36.59.     

基于MATLAB/Simulink的染料敏化太阳能电池输出特性仿真

根据染料敏化太阳能电池(DSSC)的等效电路,应用MATLAB/Simulink工具建立仿真模型,对DSSC的输出伏安特性及输出功率进行仿真,讨论串联电阻和分流电阻对DSSC性能的影响.仿真结果表明,随着串联电阻的增加,开路电压不变,短路电流密度、最大输出功率及填充因子降低;随着分流电阻的增加,开路电压、短路电流密度、...     

离子液体[Amim]Cl中玉米秸秆纤维素的溶解再生性能

以玉米秸秆为原料,在离子液体1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐([Amim]Cl)中制得了玉米秸秆纤维素再生膜。通过FTIR、XRD、SEM和TGA等测试方法对玉米秸秆纤维素及其再生膜进行了表征。结果表明,经过酸碱法处理的玉米秸秆纤维素可直接溶解在目标离子液体中,再生前后秸秆纤维素发生了从Ⅰ到Ⅱ的晶型转变;再生膜具有致密均匀的结构且呈现优异的热稳定性;离子液体可以多次循环利用。