Sc/O掺杂硫化物固态电解质的制备及全固态电池性能北大核心CSCD

近年来,硫化物固态电解质凭借其高安全性、高离子电导率、较宽电化学窗口等诸多优点受到了人们的广泛关注。掺杂改性被认为是一种提高硫化物固态电解质电化学性能的有效方法。鉴于稀土元素具有独特的电子结构与功能特性,掺杂稀土元素已成为提升固态电解质的离子导电性和降低晶界阻抗的有效策略之一。本工作使用稀土元素化合物氧化钪(Sc_(2)O_(3))作为掺杂剂合成了一系列改性后的硫化物固态电解质。通过X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜以及色散能谱(EDS)等表征手段证明了Sc_(2)O_(3)的成功掺杂。通过使用交流阻抗法测试了其电导率,结果表明当Sc_(2)O_(3)的掺杂量为x=0.04时,Li_(6.08)P_(0.96)Sc_(0.04)S_(4.94)O_(0.06)Cl硫化物固态电解质显示出较高的离子电导率,可以达到3.17×10^(-3)S/cm。用Sc_(2)O_(3)掺杂量为x=0.04的硫化物固态电解质Li_(6.08)P_(0.96)Sc_(0.04)S_(4.94)O_(0.06)Cl组装锂-锂对称电池显示出0.95 mA/cm^(2)的高临界电流密度(CCD)和在0.1 mA/cm电流密度下超过300 h的稳定锂-锂对称电池循环过程。Li_(6.08)P_(0.96)Sc_(0.04)S_(4.94)O_(0.06)Cl基全固态电池显示出了249.03 mAh/g和191.2 mAh/g的首圈充放电比容量以及76.78%的首圈充放电效率,循环950圈后仍能保持123 mAh/g的放电比容量。即使在空气中暴露90 min后,Li_(6.08)P_(0.96)Sc_(0.04)S_(4.94)O_(0.06)Cl电解质仍能表现出较好的晶形结构和良好的全固态电池循环性能。本工作为提高Li6PS5Cl型硫化物固态电解质的电化学性能提供了新的思路。     

一步水热法制备三维石墨烯/Fe_(3)O_(4)复合材料及其储锂性能北大核心CSCD

Fe_(3)O_(4)作为锂离子电池负极材料,在充放电时体积变化较大,导致其容量衰减严重。目前,碳包覆是解决这个问题的主要方式之一。本工作以氧化石墨烯(GO)和Fe^(2+)为原料,用一步水热法合成了三维石墨烯片包覆Fe_(3)O_(4)纳米颗粒3DG@Fe_(3)O_(4)复合材料。使用傅里叶红外光谱(FT-IR)仪、热重分析(TGA)仪、X射线衍射(XRD)仪、拉曼光谱(Raman)仪、扫描电子显微镜(SEM)对复合物进行表征,研究结果表明,复合材料呈现石墨烯(G)片包覆Fe_(3)O_(4)纳米颗粒的三明治结构。同时采用了恒流充放电(GCPL)、循环伏安(CV)以及交流阻抗(EIS)等电化学测试方法,着重研究了Fe_(3)O_(4)含量对其电化学性能的影响,Fe_(3)O_(4)质量分数为83.2%的3DG@Fe_(3)O_(4)-2电极具有最高的比容量和循环性能,在0.1 A/g的电流密度下的首次放电比容量为1412.33 mAh/g,循环100次后的放电比容量为577 mAh/g,是纯Fe_(3)O_(4)电极材料经历100次循环后的6.5倍。一步水热合成方法具有操作简单、合成条件温和及无需额外添加还原剂等优点;制备的复合电极相比纯Fe_(3)O_(4)具有电极容量高、循环稳定性能好的优势,有助于推动Fe_(3)O_(4)基负极材料在电化学领域中的应用。     

PEO基Li^(+)-g-C_(3)N_(4)复合固态电解质的制备及其电化学性能北大核心CSCD

利用g-C_(3)N_(4)表面丰富的官能团进行锂化,得到锂化氮化碳(L-g-C_(3)N_(4))材料,并以双三氟甲基磺酰亚胺锂(LiTFSI)为锂盐,聚环氧乙烯(PEO)为聚合物基体,采用流延-热压法制备Li^(+)-g-C_(3)N_(4)复合固态电解质。借助透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FT-IR)、差示扫描量热法(DSC)、线性循环伏安(LSV)、直流极化曲线、交流阻抗谱以及充放电测试等手段对复合固态电解质进行表征和测试。对比分析相同质量分数g-C_(3)N_(4)复合固态电解质与L-g-C_(3)N_(4)复合固态电解质的电化学性能,同时对不同L-g-C_(3)N_(4)含量的复合固态电解质的电化学性能进行研究。结果表明,添加质量分数为10%L-g-C_(3)N_(4)的复合固态电解质在60℃时的离子电导率为3.95×10^(-4) S/cm,锂离子迁移数为0.639,电化学窗口为4.5 V以上。以复合固态电解质组装Li/LiFePO_(4)全固态电池,在60℃以0.5 C充放电,电池的首次放电比容量为163.76 mAh/g,循环80次后容量仍有160.10 mAh/g,容量保持率为97.8%。     

变化水文条件下高原河流微量元素的分布及溯源

为研究高原河流水体中砷(As 75)等微量元素之间的关联性与分布特征，于2021年7月(丰水期)和2021年11月(枯水期)对雅鲁藏布江的重要支流雅砻河水体开展微量元素调查分析。基于相关性分析、聚类分析及主成分分析等数理统计手段探究水体中的砷75(As 75)、硼11(B 11)、铁(Fe 57)、锶88(Sr 88)、锡118(Sn 118)、锂7(Li 7)、钒51(V 51)、钴59(Co 59)、镍60(Ni 60)、铜63(Cu 63)、锌66(Zn 66)、硒82(Se 82)、钼98(Mo 98)、铅208(Pb 208)等元素间的关系。结果表明，各元素之间在丰水期和枯水期差异显著，可分为丰水期和枯水期含量均较为稳定的元素(Ni 60、Co 59、Cu 63、Li 7、Zn 66)、季节性变化明显的元素(Sr 88、V 51、Mo 98、Li 7、Se 82、As 75、B 11、Pb 208)、与其他元素联系较少的元素(Sn 118)三类。此外，雅砻河流域水体大部分的微量元素均与Ni 60、Co 59、Cu 63、Li 7、Zn 66存在一定相关性。研究结果可为了解流域...     

镁掺杂协同氧化铝包覆优化锂离子电池高镍正极材料北大核心CSCD

锂离子电池高镍Li Ni_(x)Co_(y)Mn_(1-x-y)O_(2)(NCM,x≥0.6)正极材料因具有较高的能量密度和低成本等优势在电池领域备受关注,然而随着镍含量的升高,材料锂镍混排严重且热稳定性下降,导致高镍三元材料的循环稳定性和安全性恶化。本研究针对高镍三元材料阳离子无序排列严重和循环稳定性差的问题,通过共沉淀法在前驱体合成过程中将Mg掺杂进入晶体,得到Li Ni_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.09)Mg_(0.01)O_(2)(Mg1.0)活性材料,进一步利用液相法在材料表面包覆Al_(2)O_(3),成功制备Al_(2)O_(3)涂覆的Li Ni_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.09)Mg_(0.01)O_(2)复合材料(Mg1.0@Al)。X射线衍射(XRD)结果表明,Mg掺杂能够有效扩大材料层间距,抑制阳离子混排;扫描电子显微镜(SEM)结合透射电子显微镜(TEM)结果表明,改性未对NCM811材料整体形貌造成影响,同时能够明显地观察到通过液相法在材料表面包覆的Al_(2)O_(3)涂层。电化学测试结果表明,镁铝协同改性可以稳定NCM811材料结构,减少阴极的界面极化,遏制材料与电解液发生副反应,使得材料表现出优越的电化学性能。Mg1.0@Al在1 C循环100次后表现出稳定的放电电压(ΔV=5.2 m V)、较低的电荷转移阻抗(R_(ct)=51.66Ω)和卓越的锂离子扩散系数(D_(Li)=4.05×10^(-14)cm^(2)/s)。同时,Mg1.0@Al材料在2.8~4.3V电压范围下,展现出卓越的循环性能和倍率性能:1 C下循环100次和400次后仍有188.58 m Ah/g和147.47 m Ah/g的放电比容量,容量保持率分别为95.18%和74.54%;5 C大倍率电流下,放电比容量高达146.3 m Ah/g。     

垃圾焚烧炉烟气中二恶英指示物研究

为研究在线监测二恶英(PCDD/Fs)的指示物,分别检测了生活垃圾焚烧炉(MSWI)和医疗垃圾焚烧炉(HWI)烟气中氯苯(CBz)、多环芳烃(PAHs)和二恶英(PCDD/Fs)的排放浓度.MSWI和HWI烟气中,PAHs六氯苯(HCBz)PCDD/Fs,在HWI烟气中发现,五氯苯(PCBz)、六氯苯(HCBz)和二恶英(PCDD/Fs)毒性当量(TEQ)的排放相关系数分别为0.92和0.95,五、六氯苯之间的排放相关系数为0.99;同时MSWI和HWI烟气中23478-PCDF和二恶英毒性当量的相关系数也达到了0.99.二恶英指示物的研究是实现二恶英在线测量的关键之一.     

关键词索引(按拼音顺序)

B报警器(320)不稳定(105) CCAD(149)钡一1定法(315)超温(320)车钟(210)齿轮箱体(32)翅片管(t85)传热性能(185)船用柴油机(18)催化裂化(理6)(51) D单片机(210)地热(74)地热发电(42)(331)点腐蚀(305)动力装置(57)(286)(310)动态特性(325)独联体国家(133)(189)- F反压式烟囱(86)仿真(259)仿真程序(325)非线性PID(205)非线性微分器(205)非共沸混合制冷剂(290)废气(18)废热锅炉(26组)沸腾燃烧(325)分析(235)风荷载(91)腐蚀(102)复合系统(43)(332)复杂回路水循环(296) G干摩擦(25凌)钢结构(91)故障监测(1)故障诊断(254)(259、固体颗粒磨蚀(14…     

考虑减排措施的蒸汽动力系统结构优选

建立了五种典型的蒸汽动力系统结构,分别是燃烧后带减排措施的普通煤粉炉(带脱硫脱硝系统)热电联产系统(PC+ FGD+ DeNOx系统)、循环流化床锅炉(加石灰石)热电联产系统(CFB系统)、水煤浆锅炉(洗煤)热电联产系统(CWS系统)、燃气-蒸汽联合循环系统(NGCC系统)、整体煤气化联合循环系统(IGCC系统),建立...     

B_(2)O_(3)包覆NaNi_(1/3)Fe_(1/3)Mn_(1/3)O_(2)正极材料制备及其电化学性能北大核心CSCD

O3型层状氧化物正极材料NaNi_(1/3)Mn_(1/3)Fe_(1/3)O_(2)具有高比容量、低成本和环境友好性等优点,被认为是最有前途的钠离子电池正极材料之一,但在充放电过程中会发生一系列复杂的相变,导致电化学性能较差。本研究报道了一种协同改性方法,以同时提高NaNi_(1/3)Mn_(1/3)Fe_(1/3)O_(2)正极材料的循环稳定性和倍率性能。通过将硼酸粉末和正极材料固相球磨混匀后低温煅烧,在NaNi_(1/3)Mn_(1/3)Fe_(1/3)O_(2)正极材料表面包覆纳米非金属氧化物B_(2)O_(3)。借助X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微技术(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和电化学技术等测试手段,对比分析不同包覆量和原材料的形貌和电化学性能,筛选得到最优包覆量为2%(质量分数,余同)。该方法实现了B_(2)O_(3)的均匀包覆,并且没有改变NaNi_(1/3)Mn_(1/3)Fe_(1/3)O_(2)正极材料的晶体结构。通过电化学性能测试表明2%B_(2)O_(3)包覆材料在1 C倍率下循环200圈容量保持率从78%提升至87%。同时,2%B_(2)O_(3)包覆材料的高倍率性能也得到了改善,10 C高倍率下放电比容量从75 mAh/g提升至99 mAh/g。结果表明,这是一种有效且可靠的表面改性策略,可以增强钠离子电池层状氧化物正极材料的电化学性能。     

LF精炼工艺的[火用]分析

采用(火用)分析方法,对LF精炼过程进行了(火用)分析.LF内部(火用)损失和外部(火用)损失分别占总(火用)损失的29%和71%,外部(火用)损失为主要(火用)损失.电能无用功所引起的(火用)损失占总(火用)损失的62.28%,减少电能无用功引起的炯损失是提高(火用)效率和节能的主要方向.     

高容量铬氧化物Cr_(8)O_(21)锂一次电池正极材料的制备与性能北大核心CSCD

本工作以CrO_(3)前体为原料,采用高温固相法制备高性能的Cr_(8)O_(21)材料,探究了热解温度对Cr_(8)O_(21)性能的影响,并详细分析Cr_(8)O_(21)的首次放电机理。借助X射线衍射技术(XRD)、扫描电子显微技术(SEM)、X射线光电子能谱分析技术(XPS)和电化学技术等表征测试手段,对比分析了不同热解温度下制得的样品结晶度、形貌和电化学性能,并阐明了放电机理。结果表明,热解温度270℃下制备的Cr_(8)O_(21)样品结晶度最高、放电性能优异。在0.05 mA/cm^(2)下放电比容量达到419 mAh/g,平均电压2.99 V;在1.0 mA/cm^(2)下放电比容量达到315 mAh/g,平均电压2.82 V;容量保持率75.11%,电化学性能高于其他温度下制得的Cr_(8)O_(21)样品。热解温度低于270℃,CrO_(3)前体反应不充分;热解温度高于270℃,会生成杂相。XPS结果显示,Cr_(8)O_(21)中Cr元素只含+3价和+6价,不存在其他价态。Cr_(8)O_(21)首次放电机理为:从3.5 V放电至3.0 V,为锂离子嵌入Cr_(8)O_(21)内部的过程;从3.0 V放电至结束,为锂离子与Cr_(8)O_(21)反应生成LiCrO_(2)和高度不可逆的Li_(2)O的过程。本研究有助于推动高容量的Cr_(8)O_(21)材料在锂一次电池领域的应用,为高比能一次电池技术的研发提供实验依据。     

Mo,Al掺杂的Li_(7)La_(3)Zr_(2)O_(12)基复合固态电解质的制备及全固态电池性能研究北大核心CSCD

通过固态电解质构建的全固态锂离子电池具有极高的安全性及可靠性,是目前锂离子电池领域的研究热点。其中复合固态电解质既改善了聚合物电解质力学性能差、离子电导率低等缺点又解决了无机固态电解质的界面接触等问题。本文通过溶胶-凝胶法制备了掺杂了Al、Mo的Li_(7)La_(3)Zr_(2)O_(12)粉体,并将其与PEO(聚环氧乙烷)复合,利用溶液浇筑法制备了不同比例的复合固态电解质,考察其在全固态电池中的性能。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)等测试手段对Li_(6.65)Al_(0.05)La_(3)Zr_(1.9)Mo_(0.1)O_(12)粉体以及复合固态电解质进行了材料表征。同时利用电化学工作站、电池充放电测试系统测试了复合固态电解质在全固态电池中的应用性能。与纯PEO电解质相比,复合15%Li_(6.65)Al_(0.05)La_(3)Zr_(1.9)Mo_(0.1)O_(12)的电解质电化学窗口为4.79V,可以在0.2mA/cm^(2)下稳定循环500h,在0.1C倍率下,循环100圈容量保持率为89.9%。     

定向调控生物质CO_(2)/H_(2)O气化制取H_(2)/CO合成气的热力学分析北大核心CSCD

文章对以CO_(2)/H_(2)O为气化剂的生物质气化,生产H_(2)/CO为3∶1的合成气的反应过程进行了热力学分析。研究发现,提高气化温度可以增大H_(2)和CO的总产率,且超过700℃基本没有CH_(4)和C的生成;通过控制气化剂CO_(2)/H_(2)O的通入比例,可以实现H_(2)/CO合成气的定向调控;CO_(2)通入量的增大可以提高CO产率,降低H_(2)/CO为3∶1的合成气的气化温度(临界温度)和所对应的(H_(2)+CO)总产量;H_(2)O通入量的增加可以增大H_(2)产率,提高临界温度和所对应的(H_(2)+CO)总产量。文章拟合出临界温度和所对应的(H_(2)+CO)总产量与CO_(2)和H_(2)O通入量的关系式,为工业生产H_(2)/CO为3∶1的合成气以及后续甲烷化提供理论支持。     

120t转炉双联炼钢工艺脱磷试验研究

对脱磷转炉脱磷机理和造渣过程进行了分析,研究了半钢温度、(C)对终点(P)的影响,炉渣碱度、(FeO)对炉渣(P2O5)的影响。结果表明:终点温度超过1 360℃,半钢(P)增加,脱磷效果变差;半钢(C)在3.0～3.4%之间时,半钢平均(P)较低,在0.020%以内;炉渣(FeO)低于30%时,渣中(P2O5)含量随炉渣(FeO)增加而增加,当炉渣(FeO)继续增加时,渣中(P2O5)变化不大;当炉渣碱度大于1.5时,炉渣碱度增加对渣中(P2O5)影响不大,主要是低温制约了化渣效果。     

三种生物质气一步法合成二甲醚的比较

比较了由生物质气化衍生的3种原料气:气体(A)(以空气-水蒸汽气化生物质得到)、气体(B)(在NiO-MgO固溶体催化剂上,添加沼气重整气体(A)得到)和气体(C)(在生物质气(A)中添加H2调变气体组分得到)在双功能催化剂上一步法合成二甲醚的性能.3种生物质气的氢碳比(f=(PH2-PCO2)/(PCO PCO2))值分别为0.33、0.88、0.66,PCO/PCO2分别为0.49、6.08、1.89,其中气体(B)和气体(A)在相同氢分压下,两种气体的CO转化率(XCO)、DME选择性(SDME)、DME时空产率(STYDME)之比分别为1.52、1.43和2.95.3种气体在各自最佳合成温度下,XCO分别为33.5%,47.6%和51.3%,STYDME顺序为气体(A)<气体(B)<气体(C),气体(A)的时空产率为0.18g·(mL·h)-1,仅为气体(B)的1/3.当空速为1500～6000h-1时,空速增加,3种气体的STYDME均随之增加.在空速为1500h-1时,气体(B)和气体(A)的STYDME之比为1.65;当空速为6000h-1,两种气体STYDME之比增大为2.43.     

车用发动机代用燃料的研究现状及发展趋势

详细介绍了车用发动机的几种代用燃料——压缩天然气(CNG)、液化天然气(LNG)、天然气合成油 (GTL)、液化石油气(LPG)、氢气、乳化燃油、醇类燃料、水煤浆、二甲醚(DME)、生物燃料、碳酸二甲酯(DMC)的研究现状。并简单阐述了代用燃料的发展趋势。     

中国内燃机学会编辑委员会

主任委员 (EditorinChief)　　　　　　蒋德明 (JiangDeming)副主任委员 (DeputyEditorsinChief) 平银生 (PingYinsheng)　苏万华 (SuWanhua)编　　　委 (Members) :按姓氏笔划为序 (Listedintheorderofthenumberofstrokesintheirsurnames)马朝臣 (MaChaochen)　　　　　　王守元 (WangShouyuan)　　　　　　王志明 (WangZhiming)纪丽伟 (JiLiwei)刘传源 (LiuChuanyuan) 刘永长 (LiuYongchang)朴甲哲 (PiaoJiazhe)孙慧波 (SunHuibo)孙　英 (Sun　Ying)朱厚国 (ZhuHouguo)迟兴国 (ChiXingguo) 何建光 (HeJianguang)李德桃 (L…     

负压下CH_4/空气层流预混火焰的自发辐射

采用实验与数值模拟相结合的方法,对负压下甲烷空气层流预混火焰自发辐射进行了研究.由数值模拟建立起同时模拟OH(A)、CH(A)和C2(d)共3种激发态粒子自发辐射的一维模型,实验拍摄平面火焰自发辐射图像,提取激发态粒子峰值光强和峰值粒子数密度作为研究层流预混火焰自发辐射的主要参数.结果表明,当量比小于或等于1时,OH(A)最先达到峰值,C2(d)紧接着达到峰值,CH(A)最后达到峰值;当量比大于1时,OH(A)最先达到峰值,CH(A)紧接着达到峰值,C2(d)最后达到峰值;峰值比值OH(A)/CH(A)和C2(d)/CH(A)是当量比的单调函数.     

水冷离心式冷水机组

1基本信息产品名称:水冷离心式冷水机组规格型号:KLTW-150S KLTW-200S KLTW-400D KLTW-500D KLTW-600D产品类型:制冷与空调类生产企业:堃霖冷冻机械(上海)有限公司2企业介绍堃霖冷冻机械(上海)有限公司是一家专业的中央空调制造厂商,专业生产工业用热泵热水机(空气源)、工商业用冷水(热泵)机组(风冷式)、工商业用冷水(热泵)机组(水冷式)、户用冷水(热泵)机组(风冷式)、户用冷水(热泵)机组(水冷式)、水源热泵机组(冷热水型)、工商业用低环境温度空气源热泵(冷水)机组等产品,提供各类中央空调产品的技术咨询及售后维修保养服务。公司投资570万美元,占地15000 m2,建筑面积9390 m2,现有员工总数220人,其中技术人员53人,技术人员占25%。     

利用TG-FTIR研究O2/CO2气氛下焦炭氮的转化

在热重分析仪(TGA)上进行了O(2)/CO(2)及O(2) /Ar气氛下煤焦的燃烧实验,同时利用傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)对燃烧产物进行实时检测.结果表明,在焦炭颗粒的燃烧过程中焦炭氮会转化为HCN、HNCO、N(2)0等.与O(2)/Ar气氛下的燃烧相比,0(2) /CO(2)气氛煤焦燃烧焦炭氮的转化时间延长...