稀土掺杂锂离子电池正极材料锂镍钴氧的研究

采用机械合金(MechanicalAlloying-MA)技术,固相掺杂稀土元素镧,在氧气气氛中高温焙烧合成锂离子电池正极材料锂镍钴氧化物,对所得化合物进行了稀土掺杂量及电化学性能的研究;同时也进行了相关的XRD、SEM、CV表征。得到性能比较优良的LiNi0.80Co0.2-xLaxO2(x=0.03)化合物。其首次充电比容量达168mA·h/g,放电比容量达152mA·h/g,进行10次循环以后,放电比容量仍然有143mA·h/g。     

锂离子电池硅碳负极用壳聚糖粘结剂的性能研究

研究了壳聚糖(CS)粘结剂在锂离子电池硅碳负极中的性能。通过XRD、红外光谱和SEM表征粘结剂和电极的结构与形貌, 测试了粘结剂的剥离强度, 通过电化学性能和电极动力学比较了壳聚糖与聚偏氟乙烯(PVDF)作为粘结剂对硅碳复合材料电化学性能的影响。结果表明: CS粘结剂和PVDF粘结剂极片剥离强度分别为10.5和7.6 N/m, 水溶性高分子CS粘结力更强; CS、PVDF作为硅碳负极粘结剂首次可逆比容量分别为572.4和568.3 mAh/g, 首次库伦效率分别为78.4%和79.5%, 50次循环后容量保持率分别为72.3%和65.8%。与PVDF相比, CS更适合应用于锂离子电池硅碳负极材料中。     

锂离子电池正极材料锂镍钴氧化物的研究

采用共沉淀法合成了镍钴氧化物前驱体,再与LiOH·H2O固相混合,在氧气氛下高温焙烧合成锂离子电池正极材料锂镍钴氧化物LiNi0.5Co0.5O2,对所得化合物进行了合成条件及电化学性能的研究;同时也进行了相关的XRD、SEM、CV表征研究。得到的LiNi0.5Co0.5O2化合物性能比较优良,其首次充电比容量可达157.6mA·h/g,放电比容量达142.8mA·h/g。     

产品介绍

纳米晶稀土贮氢合金 广州有色金属研究院开发的纳米晶稀土贮氢合金材料,具有优良的性能,适合于制作高容量的普通型及动力型的Ni／MH电池.该合金有适宜的平衡氢压,p(H2)=8.31×104Pa;较低的磁滞lg(pa／pd)=0.077;低的平台斜率lg(p3/p1.5)=0.035.用该合金制备的模拟电池的0.2C放电比容量为340 mA·h／g.用该合金制备的AA1800,AA2000电池具有高的重量比能量和体积比能量.用该纳米晶贮氢合金制备的动力型Ni／MH电池,其0.2C放电比容量为320 mA·h/g,10C放电比容量大于230 mA·h／g,高倍率放电能力HRD为80％,其充放电循环稳定性可与用进口贮氢合金粉制备的动力型电池相媲美.目前,已建成了纳米晶稀土贮氢合金的生产线.     

掺杂Al和Zr对LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2正极材料晶体结构和电化学性能的影响

采用高温固相法掺入Al和Zr元素合成锂离子电池正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2,运用X射线衍射仪和扫描电镜对掺杂改性后的正极材料晶体结构和微观形貌进行表征,对电性能进行评估,探讨离子掺杂对材料结构以及电化学性能的影响。结果表明:2种元素均能很好地融入到晶格中,呈现出良好的六方晶系层状结构;在对容量影响不大的情况下,通过掺杂有效提升了材料的可逆容量,晶体稳定性得到加强,材料循环性能得以改善。在对应烧结成品中Zr占过渡金属的摩尔比为2%时,首次放电比容量为202.7 mAh/g,首次充放电效率为90.3%,1C循环50周后容量保持率为91.42%;而对应烧结成品中Al占过渡金属的摩尔比为2%时,首次放电比容量为202.2 mAh/g,首次充放电效率为90.2%,1C循环50周后容量保持率为89.78%。相比之下,掺杂Zr元素比掺杂Al元素更有优势,表现出良好的电化学性能。     

四氧化三锰和电解二氧化锰制备尖晶石型锰酸锂的研究

分别以电解二氧化锰和四氧化三锰为原料, 采用固相法制备了2种锂离子电池正极材料——尖晶石型锰酸锂。结合X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及电性能测试, 对两种产物的物化性能以及电性能进行了检测分析, 结果表明: 以电解二氧化锰(EMD)和Mn₃O₄为原料, 在合适的条件下都能制备出性能较好的锰酸锂正极材料; 由Mn₃O₄制备的锰酸锂呈晶粒大小较为均匀的单晶八面体形貌; 由电解二氧化锰制备的锰酸锂呈晶粒大小不均匀的二次颗粒形貌; 用Mn₃O₄制备的锰酸锂1C下循环700次, 其容量保持率为105.3%; 而以电解二氧化锰制备的锰酸锂1C下循环700次, 其容量保持率为79.0%。     

锂金属专刊 废旧动力锂离子电池中LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2正极材料的回收与再利用

通过碱液浸出法对废旧动力锂离子电池中的LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂正极材料进行处理,在NaOH浓度为0.5 mol/L、固液比为0.1 g/mL条件下,25 ℃超声15 min,浸出率可达100 %。将浸出物料通过共沉淀法,控制陈化时间分别为16、20和24 h制备新NCM523正极材料。当陈化时间为20 h时,SEM结果表明所制备出的材料形貌呈类球型,表面最为光滑。XRD精修数据显示其锂镍混排值最低,为3.21 %。将其组装成扣式电池后,在0.1 C下首次放电比容量为153.1 mAh/g,库伦效率为83.49 %。在2.0 C下循环50圈后,放电比容量为120.4 mAh/g,容量保持率为89.9 %。     

LiCo_(0.9)Zr_(0.05)Ti_(0.05)O_2材料的制备及其电化学性能研究

以碳酸锂、氧化钴、超细二氧化锆、超细二氧化钛为原料,采用搅拌混合、高温固相烧结法制备了锂离子电池正极材料 LiCo0.9Zr0.05Ti0.05O2,用X射线衍射、扫描电镜对材料的结构与形貌进行了研究,结果表明Co0.9Zr0.05Ti0.05O2与LiCo0.2一样具有六方层状结构.在0.2 C倍率下材料的初始放电容量达149 mA·h/g,2 C倍率下初始放电容量达141.5 mA·h/g,1C倍率下初始放电容量达143.6mA·h/g,3.6 V 放电平台比例达90%,500次循环后容量衰减8%,材料大电流放电性能好、循环寿命长.     

切割废硅粉球磨制备锂离子电池负极材料

硅碳复合材料被认为是最具潜力的下一代高能量密度锂离子电池负极材料。然而,当前锂离子电池负极用高品质硅碳材料的制备过程复杂、硅源成本高造成其价格高昂,严重阻碍了硅碳复合材料在锂离子电池领域的规模化应用。采用低成本的切割废硅粉为硅源、人造石墨为碳源,采用简单的高能球磨法一步制备废硅粉-石墨复合材料（WSi-G）。系统研究了废硅粉的属性特征和硅碳复合材料的微观结构,所制备硅碳复合微粉的电化学性能。结果表明,微米尺寸的废硅粉直接用于锂离子电池时的负极循环性能快速衰减,采用球磨法制备的硅碳复合材料用于锂离子电池负极时展现出优异的循环稳定性,在0.5 A g-1电流密度下循环160圈后其可逆比容量仍然可以稳定在428 mA·h/g以上。     

纳米晶稀土贮氢合金的热处理研究

用快淬法制备的纳米晶稀土贮氢合金活化速度快,比容量高,但充放电循环稳定性差.通过TG-DSC分析,确定了合金热处理条件.经950℃退火2 h,再在800℃退火1 h两阶段热处理后,合金的充放电循环稳定性明显改善.用2C充放电300次循环后,其比容量由初始的305.1 mA·h/g下降至269.9 mA·h/g,比容量下降了11.5%.X射线衍射分析结果表明,热处理后合金晶粒尺寸由40 nm增大至50 nm.该技术指标已达到电池生产厂家对合金粉的技术要求.     

摩擦材料中碳素材料的作用及机理研究

根据对鳞片石墨、合成石墨、煅烧石油焦碳粉等碳素材料的基础研究，阐述了碳素材料在摩擦材料中的作用及其机理。研究结果指出，在一定的工艺条件下，碳素材料在摩擦材料的配方中。应仔细选择其合适的粒度和用量。     

土石坝天然防渗材料应用探讨

总结和研究当地防渗材料特性,对修建水库具有重要意义。残坡积红色粘土作为大、中型水库土石坝的天然防渗材料已使用相当普遍。风化岩作为天然防渗材料前景广阔,具有现实的工程意义。与粘土料比较,使用粘土与风化岩混合料可以明显降低土料中的粘粒含量,从而提高一系列的防渗土料质量指标。与风化料比较,使用粘土与风化岩混合料可以明显提高土料的抗渗性能和施工便利性。可以说使用混合料作为水库天然防渗材料是一种趋势。     

高水膨胀材料条带充填开采研究

详细介绍了高水膨胀材料的特性及应用效果。根据王庄煤矿五采区的地质采矿条件,结合关键层理论,提出了条带充填开采方案,并进行了相关参数的设计,确定充填步距和充留宽度。分别设计了面积充满率为52%,62%和73%三种方案,地表移动计算结果表明:三种方案地表下沉均控制在200mm以内,水平变形控制在1mm/m以内,通过采用高水膨胀材料条带充填能有效控制地表移动和变形,保护地表建(构)筑物。     

浅议国有物资企业向物流企业转型

分析了物资企业与物流企业的本质区别,指出物资企业必须顺应市场经济的发展转型为物流企业;通过对转型中的问题的分析,提出了相应的对策。     

纳米技术在矿物材料中的应用

介绍了纳米矿物材料——聚合物／粘土纳米复合材料、无机介孔材料、纳米生物矿化材料、天然纳米矿物材料和工艺荧光陶瓷等。叙述了纳米技术在矿物材料中的应用。     

铁铝型高水速凝充填材料物化性能的研究

分析并阐述了铁铝型高水速凝材料作为一种新型矿山充填胶凝材料所具有的基本性能。它制浆点,初凝时间为60min,终凝时间210min。其硬化体有良好的耐水性和耐腐蚀性,在承载破坏后还具有重结晶性。应用铁铝型高水速凝材料不仅可解决矿山充填料不足、全尾充填存在的问题,还可提高采矿强度和生产效率。由于该材料的主要基料来源广,且生产工艺简单,因而推广应用前景良好。     

金属铋的结构与磁致电阻及热电效应

从铋晶体的结构出发,阐述其结构与磁致电阻及热电效应之间的关系。介绍有关铋的磁致电阻效应及热电效应的最新研究成果。铋纳米材料可能成为具有生产开发价值的磁感应材料与热电转化材料。     

岩溶裂隙发育地层帷幕注浆材料性能及适用性研究

针对某矿区岩溶裂隙发育地层突水灾害帷幕注浆治理工程,开展适用于岩溶裂隙发育地层帷幕注浆材料的性能及适用性研究。通过室内试验对硅酸盐水泥单液浆、水泥-粉煤灰浆液、水泥-粉煤灰-黏土浆液基本性能以及最佳配比进行研究,并根据该矿区地层性质及帷幕注浆扩散方式要求,从材料性能、技术可行性、注浆过程控制、治理效果及经济环保性等方面系统研究了注浆材料适用性,对注浆实际工程材料选择提供参考及指导。研究结果表明:浆液水固比是影响浆液结石体强度、黏度、结石率、凝结时间等基本性能指标的主控因素,粉煤灰及黏土掺量配比也会影响复合材料基本性能参数。根据提出的注浆材料适用性评价方法以及不同配比不同类型材料性能参数,确定了不同区段注浆材料及配比等注浆参数,对该矿区突涌水进行了有效封堵。     

提高氧枪寿命工艺研究

氧枪系统是转炉生产不可或缺的一部分。由于氧枪工作环境恶劣,工人操作失误,导致氧枪喷头变形漏水和枪身粘钢结瘤等问题时常发生。本文利用SEM表征,扫描电镜能谱和XRD对氧枪样品进行了分析。SEM表征分析说明,氧枪表面产生裂纹。样品经X射线衍射分析,得到其主要物相组成为Ni、Cr、Fe、Mn、Zn相互组成的氧化物。样品经扫描电镜能谱分析,基体和过渡层主要元素为Ni、Cr和Fe;但扫描电镜能谱分析结果显示氧枪表面镍含量为零,主要是Cr、Fe、Mn、Zn、O形成的化合物,与XRD物相分析结果一致。而镍是重要的合金化元素,能提高钢的强度和耐腐蚀能力。因此氧枪表面镍的消失,是直接导致氧枪产生裂纹的原因,进而降低了氧枪的使用寿命。所以优化结构设计和完善喷涂材料,以确保氧枪自身材料性能的稳定,从而提高氧枪的使用寿命,对实际生产起到一定指导意义。     

供应链环境下的煤炭企业采购管理研究

 传统的供应物流管理方式存在的一系列缺陷使得煤炭企业的供应物流管理效率低下。基于供应链的管理思想,煤炭企业可基于供应市场复杂程度及物流重要程度两个指标对外购原料分成战略性物流、重要物料、瓶颈物料、一般物料,以物料类型作为原料供应商的分类基础,采用不同的供应商管理策略和采购方针与库存策略。在供应商管理中,重点加强战略合作供应商及重要供应商的评价体系,遵循合理的战略伙伴及重要伙伴关系建立的要素和准则。