锂离子电池陶瓷复合全固态电解质的制备和性能研究

以负载Al₂O₃的无纺布为支撑膜, 浸涂PEO-LAGP-SN-LiTFSI的乙腈共混液干燥后制得新型复合固态电解质膜(CLASP)。该膜的热稳定性好, 即使在170℃的高温下依然不发生形变。当浸涂共混液中PEO: LAGP: SN: LiTFSI为3: 1: 1: 1, 固含量为10wt%时, 室温电导率可以达到3.66×10^-5 S/cm, 100℃时电导率可达2.52×10^-4 S/cm. CLASP膜的电化学窗口宽, 以该膜代替液态电解质装配的全固态LiFePO₄/CLASP/Li电池, 在55℃循环时表现出良好的循环稳定性, 高的库伦效率, 有望成为电化学性能优越的全固态电解质。     

PAM软模板法合成LiFePO4/C纳米共生物

采用聚丙烯酰胺(PAM)软模板法合成了LiFePO4/C正极材料.在0.1 mA/cm2电流密度下,PAM软模板法合成的LiFePO4/C材料的放电比容量可达120mAh/g,且可逆性增强.材料的振实密度达到1.19g/cm3.透射电镜和原子力显微镜图像研究表明:合成的活性材料和所掺杂的碳具有纳米共生结构,且颗粒具有较大的电化学活性比表面,颗粒间无团聚现象.采用X射线衍射实验,对PAM软模板剂在合成过程中的改性作用进行了研究.     

微波热处理对La-Ni-Pt纳米合金催化剂性质的影响

采用改进的多元醇还原法以乙二醇为反应介质、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为保护剂、水合肼为还原剂，制备出了AB，型La—Ni—Pt纳米合金催化剂。同时采用了液相微波高温高压热处理对样品进行合金化处理。并采用XRD、TEM、SEM研究了其对样品的晶相结构和微观形貌的影响。测量结果表明，与传统的高温固相热处理相比，液相微波热处理能在较低的温度400-600％和较短的时间120s使样品合金化，同时并没有引起样品的晶粒和颗粒的明显长大。将微波热处理过的样品和未经微波热处理过的样品作为PEMFC阳极催化材料，进行电池性能比较，测试结果表明了经过微波热处理的样品其电催化性能得到较大的提高。     

ENR的制备及其与SBR的相容性研究

采用原位氧化法对天然胶乳进行环氧化改性，考察环氧化反应的影响因素，制备环氧化度为15％～75％的ENR，并通过傅立叶转换红外光谱、核磁共振谱和热分析仪对其进行分析和表征。结果表明，天然胶乳中固形物质量分数为0．3、表面活性剂质量为干胶质量的1％、反应温度为30℃时，天然胶乳的环氧化反应进行得较为顺利；随着环氧化度的增大，ENR的起始分解温度呈上升趋势；ENR在环氧化度不大于35．5％时与SBR相容性较好，随着环氧化度增大，相容性变差。     

ECR-PECVD制备纳米硅颗粒薄膜

为消除紫外线对硅基薄膜太阳能电池的热损害,并进一步提高电池转换效率,提出在硅基薄膜太阳能电池顶部低温下制备一薄层纳米硅薄膜.在P型(100)硅片上采用电子回旋共振微波等离子体增强化学气相沉积(ECR-PECVD)技术交替沉积SiO2/Si/SiO2层,改变衬底温度和H2流量沉积纳米硅薄膜,探讨低温下直接制备纳米硅薄膜的...     

碳纳米管负载La-Ni-Pt催化剂的制备与性质

采用改进的多元醇还原法以乙二醇为反应介质、PVP为保护剂、水合肼为还原剂,制备了碳纳米管(CNTs)负载的La-Ni-Pt合金催化剂,并对CNTs进行了预处理。采用XRD、TEM和EDS法,对样品La-Ni-Pt/CNTs合金和La-Ni-Pt合金的晶相结构、形貌和表面元素进行了分析;采用电化学工作站对电催化性能和耐酸腐蚀性能进行了研究。通过使用CNTs作为载体,催化剂的电催化性能和耐酸腐蚀性能均得到了提高。     

层状化合物LiNi0.5Co0.5O2材料的模板法合成及性能

以聚丙烯酰胺(PAM)为模板剂用微波-固相复合加热技术合成了层状锂离子蓄电池正极材料LiNi0.5Co0.5O2,并与直接高温固相法合成的该材料进行比较。通过扫描电子显微镜(SEM)、激光粒度分析和X-射线粉末衍射(XRD)分析等技术对材料的微观形貌、粒度分布和相结构进行了表征。恒电流充放电循环测试表明:在3.0～4.3V电压范围内充放电倍率为0.2C时,采用微波法合成的材料放电比容量高达154mAh/g,且有良好的循环性能。同时,计时电量和电化学交流阻抗测试表明前者有较小的内阻,且在循环过程中Li 有较强的扩散能力。     

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%。     

基于智能优化算法的注塑成型缺陷多目标优化

通过以注塑成型过程中的最大熔接线相遇角和最小翘曲变形为目标函数,以熔体温度、模具温度、注射时间、保压压力、保压时间和冷却时间等工艺参数为设计变量,建立了优化注塑成型缺陷的多目标优化模型。采用基于混合人工神经网络代理模型和改进多目标粒子群优化的优化方法对多目标优化模型进行求解。以打印机上盖为例,采用正交试验方法和Moldflow软件获得的试验结果训练混合神经网络代理模型,并对其成型缺陷进行了优化。所有结果表明,所给出的优化方法能够得到合理的多目标优化Pareto解,并同时优化了注塑制品的熔接线相遇角和翘曲变形。将得到的优化工艺参数进行Moldflow实验,可知上述2种缺陷分别优化了17.2%和13.6%。     

新型复合聚合物电解质膜的制备及性能

采用相转换法制备了以天然橡胶(NR)/丁苯橡胶(SBR)为基质的新型复合聚合物电解质膜。利用交流阻抗、线性扫描伏安和恒电位计时电流法对电解质膜的电化学性能进行了研究。结果表明:该电解质膜在25℃下的电导率为10-5~10-4S/cm,在m(NR)∶m(SBR)=40∶60、LiClO4和SiO2的质量分数分别为22%和21%时,电导率达到最大值1.2×10-3S/cm,电解质膜的电化学稳定窗口和Li 迁移数也分别达到了6.8 V和0.397。