Fe对Sn_xCo_y/C负极材料电性能的影响

采用固相烧结和球磨相结合的方法制备了锂离子电池负极复合材料SnxCoy/C和SnxCoyFe0.2/C(x:y分别取2:1、1:1、2:3),考察了Fe对SnxCoy/C复合材料结构和电化学性能的影响。XRD分析表明,对于未添加Fe的烧结样品,x:y=2:1体系由CoSn2、CoSn相和少量Sn单质组成;x:y=1:1体系由CoSn相组成;x:y=2:3体系由Co3Sn2相组成。添加Fe以后,在x:y=2:1和2:3体系的物相都未发生改变,而x:y=1:1体系有新相Co3Sn2生成。并且XRD计算还表明,Fe的添加有助于晶粒细化。另外,对所有烧结样品进行球磨会使晶粒进一步细化。电性能分析表明,对于未添加Fe的球磨样品,首次放电容量和首次充放电效率都随着Sn含量的增加而增加,而循环性能则随着Sn含量的增加而减小。添加Fe的球磨样品,与未添加Fe的样品相比,首次放电比容量、充放电效率和循环性能都增大,并且添加铁的球磨样品的首次放电容量和充放电效率随着Sn含量的增加而增加,Sn2CoFe0.2/C的首次放电比容量和充放电效率最大,分别为565mAh/g和86.7%;而循环性能随着Sn含量的增加而减小。其中Sn2Co3Fe0.2/C的循环性能最好,经过25次充放电后放电容量保持了首次放电容量的90.9%。     

有色合金电子束焊接的发展状况

随着有色合金的广泛应用,其焊接这种连接方法也愈加重要,其中的电子束焊接与传统的焊接工艺相比,具有不可替代的特点和优势。结合近年来国内外电子束焊接的研究,着重介绍了镁、铝、钛、镍基、铜合金的电子束焊接的研究现状,并展望了有色合金电子束焊接的发展趋势与研究方向。     

石墨烯表面Lin(n<10)团聚体沉积行为的第一性原理计算EI北大核心CSCD

采用基于密度泛函的第一性原理,计算研究锂离子电池石墨烯负极表面Li原子或团聚体Li_(n)(n<10)的沉积行为,包括最低能量构型、吸附能、差分密度电荷和态密度等性质。结果表明:当n≤2时,Li原子以分散的形式,优先沉积在石墨烯碳六元环中心上方位置;随着Li原子数的增加,当n≥3时,Li原子优先聚集,以团聚体的形式沉积在石墨烯表面,在实际中有可能形成稳定的Li_(4)、Li_(7)和Li_(9)团聚体。这表明石墨烯的最大储锂容量可能超过石墨,但容易形成锂枝晶。电子结构分析表明,Li原子或Li_(n)团聚体的电子转移至临近石墨烯的反键π轨道,Li原子的2s轨道和C原子的2p轨道出现明显的杂化现象。随着Li原子数n的增多,体系的费米能级向石墨烯反键π轨道移动,金属性和电子导电性增强。Li_(n)团聚体底层的Li—Li键通常为离子键,最外层的Li—Li键通常为共价键;Li_(n)团聚体与石墨烯之间的Li—C键为具有部分共价键属性的离子键,并且Li—C键强度随着Li原子数量n的增多而逐渐减小。     

低比表面积酚醛树脂硬碳的制备及电化学性能

以酚醛树脂为原料、正戊烷为发泡剂,采用发泡法制备了低比表面积的酚醛树脂硬碳。通过SEM、XRD、FTIR和N_2吸附/脱附等方式表征了不同发泡剂添加量下硬碳材料的表面形貌和结构,以金属锂为对电极制备纽扣半电池并测试了其电化学性能。结果分析表明:正戊烷质量分数为20%的硬碳比表面积为1.62 m~2·g~(-1),平均孔径为6.406 nm,(002)晶面层间距d_(002)为0.394 nm,二维碳层尺寸L_a为1.417 nm,平行层群尺寸L_c为2.602 nm,碳产率为45.05%;在50 m A·g~(-1)的电流密度下,其首次比容量达到318.7 m Ah·g~(-1),首次库伦效率为68.9%,并且表现出良好的循环稳定性能和倍率性能。     

氧化石墨烯液晶相结构的调控及应用进展

氧化石墨烯液晶（GOLCs）是氧化石墨烯薄片分散在水或极性有机溶剂中形成的宏观介晶有序、微观各向异性的液晶相,在自组装膜、储能、液晶显示器和超强纤维等领域展现良好的应用前景。本文首先介绍了氧化石墨烯液晶具有向列相、层状相和手性相等结构特征;具体综述了氧化石墨烯液晶相变的影响因素、调控途径及其原理,包括氧化石墨烯的尺寸及其分布、氧化石墨烯的氧化程度、氧化石墨烯在溶液中的质量/体积分数、溶剂的极性、溶液的pH以及添加盐的种类、浓度,外界施加的电场或磁场;最后简单介绍了氧化石墨烯液晶在电化学及其他方面的潜在应用。本文为调控氧化石墨烯液晶的相结构、开发多功能氧化石墨烯液晶及拓宽氧化石墨烯液晶的应用领域提供了理论指导。     

pH值对还原氧化石墨结构及电容性能的影响

以天然鳞片石墨为原料,利用改进的Hummers法制备氧化石墨(GO),再将GO经超声分散,在不同pH值条件下采用抗坏血酸进行还原,制备得到还原氧化石墨(r GO)。采用SEM、XRD、恒流充放电测试分析p H值对样品的微观结构和电容性能的影响。结果表明:所得样品为片层结构,层间距为0.348~0.366 nm。随着GO溶液pH值的增加,材料的首次放电容量和循环性能都呈现先增大后减小的趋势。在pH值为9的情况下,rGO的比电容量为141.6 F/g,经过500次循环,样品容量保持率仍能达到88%。     

酚醛树脂制备超级电容器电极材料

以酚醛树脂为原料,NaOH为活化剂制备超级电容器用电极材料高比表面积活性炭(HSAAC),考察了制备条件对HSAAC碘值w(I)和比电容的影响。结果表明,在酚醛树脂炭化后加入NaOH,炭化温度为600℃、时间1h,活化温度为900℃、时间1h,制备的HSAAC的w(I)和比电容具有最大值,分别为1623mg/g、146.53F/g;而在固化前加入NaOH,制备的HSAAC的w(I)和比电容得到大幅度提高,分别为1895mg/g、240.99F/g,比电容接近其理论容量280F/g,但收率低,仅为10%。     

硅烷偶联剂对磷酸铁锂结构和电性能的影响

实验采用碳热还原法制备橄榄石型磷酸铁锂。研究了在制备过程中加入硅烷偶联剂对产物表面形貌及性能的影响。结果表明:添加硅烷偶联剂没有改变磷酸铁锂的橄榄石结构。葡萄糖炭化前加入2.5%KH550的样品颗粒细小清晰,颗粒明显呈现椭圆形,团聚现象减弱,葡萄糖炭化后分散度高。加入硅烷偶联剂明显提高LiFePO4的电性能;而葡萄糖炭化前加入2.5%KH550的样品具有最高的首次放电比容量139 mAh/g。     

厚松散层薄基岩煤层开采粘土层的保护作用分析

在分析煤层覆岩工程地质类型的基础上,建立工程地质模型,进行有限元数值模拟,分析覆岩破坏规律及粘土层对岩层变形和导水裂隙带发育的影响,最终确定粘土层的保护作用,从而科学地利用保护层的作用,为提高煤炭资源的开采率作出科学的分析与建议。     

热还原氧化石墨的可逆储钠性能

采用改进的Hummers方法制备氧化石墨(GO),然后通过热处理方法制备还原氧化石墨(RGO),并分析测试了其结构及储钠性能。结果表明:随着热处理温度升高,与GO相比,RGO的体积膨胀,X射线衍射峰强度降低、层间距减小,结构无序度增加;RGO的首次可逆容量呈现先增大后减小的趋势,在400℃出现最大值为181.6mAh/g。