高性能硅基复合锂离子电池负极制备及电化学性能EI北大核心CSCD

因硅具有高达4200 mA·h/g的理论嵌锂容量,成为目前最具有发展前景的锂离子电池负极材料。但是,因硅材料在嵌脱锂过程中存在巨大的体积膨胀(≥300%),制约了其作为锂离子电池负极的商业化应用。通过采用静电纺丝技术和碳源前驱体包覆相结合的方法,经过碳化处理制备的C@Si/C硅基复合负极。使用X射线衍射仪、扫描电子显微镜对材料的物相结构和微观形貌进行了表征,采用热重分析实验研究了聚乙烯吡咯烷酮包覆后所得材料质量随温度的变化情况,通过Raman测试考察了碳化后所得硅基负极材料的石墨化程度。对所制备的硅基负极材料进行了恒电流充放电、循环伏安及交流阻抗谱分析。结果表明:经碳包覆后的静电纺丝Si/C纤维相较于未包覆前,电化学性能有了明显提升。在0.1 A/g的电流密度下,首次放电容量可达到1401.4 mA·h/g,首次Coulombic效率高达70.22%,经100圈循环后容量仍保持在582.6 mA·h/g,倍率测试结果表明,经过1.0 A/g的大电流密度测试后,在0.1 A/g的电流密度下,仍具有622.2 mA·h/g的可逆容量。     

红柳基锂电池负极材料的制备及电化学性能

以中国西北地区特色植物红柳为碳源,经过干燥、热解和酸洗等处理,通过机械破碎的方法制得纳米碳颗粒(CRN),以其为主要活性材料制备了锂电池硬碳负极并研究了电化学性能.利用X射线衍射仪(XRD)、激光显微拉曼光谱仪(Raman)以及扫描电镜(SEM),分别对所制备CRN的物相结构、石墨化程度和表面形貌进行对比分析.采用恒流充放电对所制备的负极材料进行比容量、倍率和循环稳定性测试,使用电化学工作站(CHI660E)分析了负极材料的交流阻抗(EIS)和循环伏安(CV).结果表明,干燥后的红柳经过500、600、700和800℃的低温热解和HCl酸洗处理后,低温热解温度为600℃时所制得的CRN循环稳定性、比容量和倍率性能最佳.本研究表明,以红柳为碳源制备的CRN完全可以用于锂电池负极材料.     

高纯纳米硅的规模化可控制备及其电化学性能

硅以具有已知元素中最高的嵌锂容量成为锂离子电池负极材料研究的热点之一。但是，硅在嵌脱锂过程中的巨大体积膨胀（~300%）制约了其在锂离子电池中的应用。纳米化是解决硅嵌脱锂体积膨胀的一种有效方案。本研究采用高能电子束和机械研磨两步法，以冶金硅为原料制得了可用于高储能锂离子电池的纳米硅。通过SEM分析，发现在高能电子束的作用下熔融硅蒸发后先沉积成线径在40nm左右的硅纳米纤维，进而成硅纳米线束状。对沉积硅机械研磨后纳米硅颗粒尺寸分布较为均匀。电化学分析表明，纳米硅在纯度达到99.96%以上的情况下，充放电密度为100mAh/g时，首圈可逆容量为1292.4mAh/g，电荷转移阻抗拟合值为51.36Ω。实验结果表明，此种方法可以较好的实现纳米硅的可控和规模化制备，为硅在锂离子电池未来工业化生产方面具有一定的指导意义。     

树莓酵素的制备及其抗氧化性能研究

目的:选取树莓作为主要发酵原料,制备不同条件下的树莓发酵产品,并对其抗氧化性能进行探究.方法:在37℃条件下,进行树莓单果不接入菌种、接入两种不同菌种以及树莓复配水果接入不同菌种发酵,制备树莓酵素并测定其相关抗氧化性质指标.结果:上述条件下,发酵初期与发酵终止对比,5组发酵树莓酵素中,测得其总酚增量为0.104 09 ...