高温热处理制备硫/碳正极材料的电化学性能

分别以气相生长碳纤维(VGCF)、多壁碳纳米管(MWCNT)和活性炭(AC)作为单质硫载体,通过高温热处理制备锂硫电池用S/C正极材料。采用SEM、XRD、热重分析(TG)、循环伏安、电化学阻抗谱(EIS)和恒流充放电等方法,分析复合材料的结构及电化学性能。碳材料形态对锂硫电池的放电比容量和循环性能有重要影响,S/VGCF复合材料的电化学性能较好。以0.1 C的电流在1.5~3.0 V充放电,首次和第100次循环的放电比容量分别为1 204.87 m Ah/g、547.62 m Ah/g。     

商品石墨烯用于高比能量锂硫电池

基于硫热熔融浸渍工艺,用商品石墨烯制备石墨烯/硫复合材料,用于高比能量锂硫电池。商品石墨烯为多层结构,少层石墨烯中含有杂质,石墨烯以薄膜状包覆于硫颗粒表面。商品石墨烯可降低硫电极极化,提高Li+扩散系数,提升电池的电化学性能。多层石墨烯GA/硫、少层石墨烯GB/硫和纯硫电极以0.5 C在1.7~2.8 V充放电,首次放电比容量分别为811.5 m Ah/g、710.6 m Ah/g和474.8 m Ah/g,第300次循环时仍分别有400.5 m Ah/g、316.3 m Ah/g和253.7 m Ah/g。     

水热法制备蜂窝状ZnCo_2O_4/rGO

以石墨烯为基底,用水热法制备蜂窝状钴酸锌(ZnCo_2O_4)/还原氧化石墨烯(rGO)微球复合材料。用XRD、SEM分析复合材料的结构和形貌,用恒流充放电及循环伏安法测试复合材料的电化学性能。石墨烯的加入,可改变ZnCo_2O_4颗粒的形貌,并改善复合材料作为锂离子电池负极活性物质的电化学性能。以500 m A/g的电流在0.01~3.00 V循环,复合材料的首次放电比容量为1 326.7 m Ah/g,第70次循环的放电比容量为1 212.4 m Ah/g。     

水热法制备还原氧化石墨烯-硫复合材料的性能

以湿法制备的硫溶胶和氧化石墨烯为前驱体,采用水热法还原不同酸碱体系的氧化石墨烯,制备石墨烯-硫复合材料。通过XRD和场发射扫描电子显微镜(FESEM)等对产物进行分析。石墨烯以薄膜状包覆在硫颗粒表面。恒流充放电、交流阻抗和循环伏安测试结果表明:180℃、酸性条件下水热12 h制备的复合材料电化学性能较好,以0.2 m A/cm2的电流密度在1.5~3.0 V充放电,首次放电比容量为803.72 m Ah/g,循环20次衰减至592.40 m Ah/g,容量保持率为73.71%。     

常温下真空浸渍制备的LMC/S复合材料

在常温下,采用真空浸渍的方法,将单质硫(S)填充在大介孔炭(LMC)的孔中,制备出LMC/S复合材料。用SEM、XRD和氮吸附等方法对复合材料进行了分析,用恒流放电、循环伏安等方法对复合材料的电化学性能进行了测试。填充在LMC中的硫高度分散,复合材料的循环性能和硫的利用率都较高。当电流密度为0.4 mA/cm2时,LMC/S电极中硫的首次放电比容量达1 215.5 mAh/g,第50次循环的可逆比容量仍有535.3 mAh/g。     

单质硫与KS6合成石墨制备S/C复合材料

通过球磨和150℃加热处理,用单质硫与KS6合成石墨合成了硫(S)/碳(C)复合材料。SEM、XRD和比表面积分析表明:复合材料的粒径约为100μm,大部分硫以非晶态分散于碳骨架中,比表面积为0.04 m2/g。循环伏安扫描和恒流充放电测试表明:复合材料的容量利用率高、倍率性能和循环稳定性好。以100 mA/g在1.0～3.0 V循环,复合材料中硫的首次放电比容量为1 715 mAh/g,在室温下第80次循环的放电比容量为1 030 mAh/g。     

粘合剂对于锂-硫电池正极性能的影响

选用LA132、海藻酸钠、β-环糊精和PVDF四种粘合剂应用于锂硫电池正极中,采用恒流充放电、交流阻抗和扫描电镜(SEM)等方法考察了不同粘合剂对锂硫电池电化学性能的影响。其中以海藻酸钠为粘合剂的正极循环性能和倍率性能最为优异,在电流密度100 m A/g下,115次循环后放电比容量为757 m Ah/g,容量保持率达70%。在1 000m A/g电流密度下,放电比容量达到600 m Ah/g。     

锂硫电池用S/KB复合材料的制备及性能

以科琴碳黑(KB)作为单质硫的载体,分别用球磨法和热处理法制备S/KB复合正极材料。用XRD、循环伏安、电化学阻抗谱(EIS)和恒流充放电测试,对材料进行分析。球磨法制备的材料首次放电比容量较高,1.0 C放电至1.5 V,最高达1 670 m Ah/g;热处理法制备的材料循环性能更稳定,以0.5 C在1.5~2.5 V循环30次,放电容量保持率约为82%。     

硫形态对硫/碳复合材料性能的影响

以有机系介孔碳(SWOAC)作为载体,分别采用升华硫和化学沉淀法制备的单质硫与SWOAC复合,制备得硫/碳复合材料,用XRD、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、恒流充放电和循环伏安等测试对产物进行分析。以沉淀法制备的单质硫制得的复合材料,用氩气保护,在150℃下保持5 h、300℃下保持3 h后,电化学性能较好,以0.2 C在1.5~3.0 V循环,首次放电比容量为809.5 m Ah/g,循环20次保持在801.5 m Ah/g,容量衰减率为1%。     

刻蚀多壁碳纳米管/硫复合物的制备及性能

采用水热高温高压法用KOH刻蚀多壁碳纳米管(MWCNT),得到管长较短、管壁多孔的刻蚀MWCNT,用水热原位沉积法将刻蚀前后的MWCNT与硫复合。采用SEM、高角度环形暗场(HAADF)、XRD、比表面积分析、热重分析(TGA)、循环伏安和恒流充放电等方法对材料进行测试。刻蚀MWCNT与硫复合均匀,含硫量为80%的刻蚀MWCNT/S具有良好的电化学性能,在1.5~2.8 V充放电,0.1 C首次放电比容量为1 118.9 m Ah/g,0.2 C首次放电比容量为717.6 m Ah/g,50次循环后比容量仍保持在607.6 m Ah/g,循环稳定性良好,库仑效率可达90%。     

全封闭组合电器(GIS)中SF_6气体水分控制

结合江门变电站220 kV全封闭组合电器(GIS)中SF6气体水分含量超标的实例,列举GIS设备中SF6气体所含水分的主要来源,并对运行中GIS设备水分含量的测试结果进行分析,提出水分含量超标时现场的处理方法和措施。     

全封闭组合电器(GIS)中SF6气体水分控制

结合江门变电站220 kV全封闭组合电器（GIS）中SF6气体水分含量超标的实例,列举GIS设备中SF6气体所含水分的主要来源,并对运行中GIS设备水分含量的测试结果进行分析,提出水分含量超标时现场的处理方法和措施.     

浅谈SF6气体酸度测定在GIS设备故障气室判断上的应用

SF6GIS设备在电力系统中的应用越来越广泛,建立运行中的GIS设备故障气室判断的有效检测手段和方法,对此类电气设备进行高效维护和检修显得尤其重要。为此,介绍了深圳供电局利用SF6气体酸度仪测定和查找220kV经贸变电站110kVGIS设备故障气室的方法和经验,可为快速判断GIS设备故障气室提供参考。     

氮掺杂的介-微孔碳/硫复合材料的性能

在真空高温条件下,通过热处理甘氨酸、碳纳米管(CNT)和单质硫,一步制备氮掺杂的介-微孔碳/硫复合材料。采用XRD、SEM、循环伏安和恒流充放电等方法,分析复合材料的结构、形貌及电化学性能。制备的复合材料用作锂/硫电池正极,与普通热熔法制备的硫/CNT相比,电化学阻抗降低了38.1%,在1.6~2.8 V循环,0.2 C首次放电比容量增加了24.4%,不同倍率下的循环性能平均提高21.4%。     

共价有机框架材料应用于锂硫电池的进展

金属锂负极枝晶不可控生长、隔膜界面兼容性差及正极中存在的穿梭效应等,导致锂硫电池的容量衰减、安全性能下降.共价有机框架(COFs)材料具有密度低、比表面积大、孔径和结构可调、易于功能化和共价结构组合多等优点,具有应用于锂硫电池关键材料的潜力.总结近五年COFs在锂硫电池中的应用进展,包括COFs在锂硫电池正极框架材料、...     

蒙脱石对介孔炭复合硫正极性能的影响

为了减少电解液中的活性多硫离子扩散,抑制“飞梭效应”,在介孔炭(MC)复合硫(MC/S)正极中添加蒙脱石,并进行充放电测试、循环伏安和交流阻抗谱分析.添加蒙脱石的电极第2次循环的放电容量保持率大于未添加蒙脱石的电极,加入蒙脱石有利于活性物质在介孔炭电极表面的均匀分布,但会增加电极阻抗.蒙脱石添加量为10％的电极性能较好...     

广东省六氟化硫气体运行监测中的问题及对策

六氟化硫（SF6）电气设备在电力系统中的应用越来越广泛,SF6气体运行监督检测工作显得极为重要。为此,就SF6气体湿度测试的温度修正、SF6气体测试的影响因素、SF6变压器的气体测试指标以及SF6气体的回收与再生利用等问题进行论述,并指出故障气体分析应该成为SF6电气设备的有效监督手段。     

影响SF6气体湿度检测准确性的原因分析

SF6气体湿度的高低对电气设备的灭弧性能、绝缘强度以及电气设备的寿命影响很大,因而SF6气体湿度检测结果的准确性尤为重要。为此,对环境温度影响SF6气体湿度的检测准确性的原因进行了分析。通过实验,找出了SF6气体湿度检测结果遵循随温度升高而加大的变化规律,建立了SF6气体湿度受运行环境温度影响的变化曲线簇图形,解决了由于测试温度与标准温度（20℃）差异而引起的测试值与标准值无法比较这一难题。同时指出,当环境湿度较大或当采用露点仪检测的SF6气体中存在烃类杂质的蒸气时,也会影响到湿度检测结果的准确性。