不同碳掺杂铅蓄电池负极板化成前后的表征

将不同种类的碳通过工业方法掺杂到铅蓄电池的负极板中,利用IR、XRD、SEM、EDS等分析手段对化成前后负极材料进行了表征.结果表明,不同类型的碳掺杂对化成前后负极板材料的结构和形貌产生较大影响,一般结晶度高、良好的有序结构对放电性能可起到有效的促进作用.     

氮离子束能量对光伏新材料氮化碳薄膜的影响

将碳基材料应用于太阳电池半导体器件的研究已经在国内外得到重视和开展。采用离子束溅射反应沉积技术,在p型绒面硅和p型硅基片上沉积出用于制备太阳电池的氮化碳薄膜(a-C:N)。ID/IG比率,ISi/IG比率是研究氮化碳薄膜微结构的重要拉曼参数,对这些参数随氮离子束能量的变化进行了研究。能量散射光谱(EDS)和透射电子显微镜(TEM)测试显示随氮离子束能量增大,薄膜中氮原子含量下降,团簇尺寸大幅下降,非晶网络中团簇分布也趋于均匀。用真空热蒸镀工艺在氮化碳/硅异质结的氮化碳薄膜表面镀上一层半透明的铝薄膜,测得AM1.5标准光照下的开路电压随氮离子束能量的增加而增大。     

不同方法制备石墨类复合材料及其电化学性能

以氧化石墨烯(GO)、石墨相氮化碳(g-C_3N_4)为前驱体,分别采用水热法、微波法、煅烧法制备石墨烯(RGO)/g-C_3N_4复合材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶转换红外光谱(FT-IR)和热重(TG)等测试手段表征材料的表面微观结构和还原程度,采用循环伏安(CV)、恒流充放电(GCD)及电化学交流阻抗(EIS)测试复合材料的电化学性能。结果表明:以煅烧法制备的复合材料,结晶度较高,孔结构分布均匀,复合材料循环稳定性较好,当电流密度为0.2 A/g时,电极材料的比电容为724.53 F/g,显现出良好的电化学性能。     

氮硫共掺杂多孔碳材料制备及其电容性能研究

碳材料因电化学稳定性好，被广泛用作超级电容器电极材料，但是其比电容较低，目前多通过对碳材料进行杂原子掺杂来提高其比电容。碳材料中杂原子掺杂量对其电容性能有重要影响。以静电交联的聚苯胺和聚对苯乙烯磺酸为碳材料的前驱体，其中静电交联作用可提高氮和硫元素的掺杂量，从而获得具有高比电容的多孔碳材料。当电流密度为1 A/g时，所制备碳材料的比电容为160 F/g，且具有良好的循环稳定性，而纯聚苯胺制备的碳材料比电容仅为110 F/g。     

碳纳米管掺杂对铅酸电池负极板性能的影响

利用工业工艺,将碳纳米管、石墨和锌化物分别掺入铅酸电池负极材料中制备出3种铅负极板,并分别组装成电池。研究发现,在0.2C、0.5C倍率下掺杂碳纳米管的负极板的铅酸电池具有较高的电池容量。还利用红外、X射线衍射、电子扫描电镜等技术对得到的负极板进行了表征。结果表明,虽然在红外和X射线衍射谱图中未见明显的区别,扫描电镜照片说明掺杂有碳纳米管的负极板的颗粒均匀性较高。     

新型灯用消气剂叠氮化钡

新型灯用消气剂叠氮化钡丁玲（轻工总会电光源材料科学研究所，南京２１００１５）１前言近年来，随着灯泡工业的迅猛发展，灯用消气剂的品种和数量不断增加，叠氮化钡就是最新发展起来的一种。它主要用在汽车泡、１１０Ｖ启辉器、内涂二氧化硅粉灯泡等生产中，起着不可替...     

碳对VRLA电池电性能的影响

向阀控式铅酸(VRLA)电池负极板中添加炭黑与石墨,并组装单板电池,研究碳材料对电池充电性能、容量及高倍率部分荷电态(HRPSoC)循环性能的影响。负极板中含适量的碳材料,可改善充电性能,提高容量,提高电池的HRPSoC循环性能。当负极板含1%炭黑或含3%石墨时,电池的HRPSoC循环寿命可达10 000次以上。     

电光源用材料

浅谈灯用消气剂叠氮化钡含量检测[刊]/董秋红等(南京工业大学电光源材料研究所)／／中国照明电器．-2004年第2期。18～19页。文中介绍了叠氮化钡的测试原理及测试方法。在不同烘样条件下的测试结果和结果分析。     

氮化锡负极薄膜的制备与性能研究

氮化锡是一种新型薄膜锂电池负极材料,采用射频反应磁控溅射法制备氮化锡负极薄膜,系统研究了反应溅射功率和气流比对氮化锡薄膜结构的影响,并对其充放电性能进行了研究.实验结果表明,在溅射功率75 W,N2/(N2 Ar)流量比0.5的条件下所制备氮化锡薄膜结晶度较好,表面致密具有良好的电性能,首次充放电效率超过60%,50次循环后放电比容量仍保持250 mAh/g.     

以FePO4为原料的LiFePO4碳热还原合成方法研究

以磷酸铁作为铁源和磷源,以碳酸锂作为锂源,采用碳热还原法合成LiFePO4/C材料。选用不同碳源包覆和不同金属离子掺杂对样品进行改性。采用X射线衍射光谱法(XRD),扫描电子显微镜(SEM)及恒电流充放电技术等分析方法分别研究了样品的结构、形貌和电化学性能。结果表明,在室温和0.1 C倍率下,碳源为单一碳质前驱体的样品比采用混合碳源制备的LiFePO4/C具有更好的电化学性能,首次放电比容量为151.5 mAh/g,循环性能稳定;而以金属离子掺杂却很难有效地提高材料的电化学性能。     

燃料电池碳基非贵金属催化剂设计与制备

燃料电池凭借安全环保和高能量转换效率而备受关注,其关键材料催化剂却十分依赖贵金属铂(Pt),铂元素的成本和储量问题严重限制其大规模应用,开发可替代铂基的非贵金属催化剂十分重要.本文设计了FeCoMn修饰的N掺杂碳非贵金属催化剂,以氧化石墨烯为基底,掺入N并以FeCoMn过渡金属元素修饰,成功制备出具有三维骨架的高活性和稳定性的碳基非贵金属催化剂,研究了其对氧气还原反应(ORR)的催化活性.研究结果表明,随着Mn元素含量的增加,N掺杂量会增加,从而增强其ORR催化活性;但是Mn含量过高会导致金属纳米粒子的增大,从而降低其比表面积,使得催化活性下降.其中,以FeCoMn=1 ∶1∶2制备的FeCoMn修饰N掺杂碳催化剂具有最高的催化活性,其ORR起始电位为0.9 V、半波电位为0.85 V,同时比未添加Mn的样品具有更大的极限电流密度.     

少量Mn掺杂及碳包覆改善LiFePO_4的电化学性能

采用固相法制得了颗粒细微、粒径分布窄的橄榄石型磷酸铁锂.采用X射线衍射光谱法(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及恒流充放电测试仪分别对合成样品的物相、晶胞参数、表面形貌及电性能进行测试与表征.对比分析了单一碳源掺杂、掺碳且掺Mn对材料结构及性能的影响.研究发现:碳包覆并掺杂少量Mn更有利于提高材料的电化学性能.     

多元素掺杂木质素基多孔硬碳材料的制备及应用

在钾离子电池负极材料中，生物质碳材料因其来源丰富、无毒可降解的优势有着良好的发展前景。然而，复杂的制备流程、相对较低的容量以及较差的循环性能限制了它的应用。以造纸工业废品木质素为前驱体，通过直接碳化法成功制备出多元素掺杂木质素基多孔硬碳(HC)。作为钾离子电池负极，HC具有较高的可逆容量(0.1 C时容量为312.5 mAh/g)、良好的倍率性能(2 C时容量为107.6 mAh/g)以及循环稳定性(0.5 C下经过200次循环后，容量保持在125 mAh/g)。优异的电化学性能归因于分级多孔结构以及N、O、S等多种元素掺杂产生的丰富缺陷和反应活性位点。更重要的是，相对简单的制备流程可以有效缓解工业木质素带来的环境污染和资源浪费问题，因此HC具有巨大的商业化应用潜力。     

掺Nb5+对LiFePO4高倍率性能的影响

以三价铁(Fe2O3)为铁源,采用半固相-碳热还原法制备UFePO4/C正极材料,对LiFePO4的铁位进行高价金属离子(Nb5+)掺杂制得LiFe1-xNbxPO4/C(x=0、0.01、0.03、0.05、0.07)复合正极材料.X射线衍射分析材料的晶型结构发现掺杂一定量的金属离子不会改变材料的晶型结构.对材料进行...     

高倍率部分荷电态超级电池负极板合膏工艺

超级电池是一种新型的将铅酸蓄电池和超级电容器合并在一个单体电池内的混合型储能装置,具有长的循环寿命、高的比能量和比功率。在高倍率充放电时超级电容器可以作为"缓冲器",迅速地发生电荷的分离和中和,在降低成本的同时增加了电池的使用寿命。研究了12 V/10 Ah超级电池负极板不同合膏工艺对电池性能的影响。结果表明采用湿混合膏工艺制备的超级电池的循环寿命可达到6 972次。扫描电子显微镜(SEM)图显示湿混制备的负极板材料海绵铅结晶颗粒细小且分布更均匀。X射线衍射(XRD)分析比较得知湿混合膏有利于负极板活性物质的结晶。通过对电化学阻抗图拟合分析,发现湿混合膏可以提高负极板中碳材料的电容性,降低微孔内部及颗粒之间的离子迁移电阻,有利于提高电化学活性。     

掺杂对钛酸锶钡陶瓷介电性能的影响

综述了国内外近几年来钛酸锶钡陶瓷(BST)掺杂改性技术的发展状况,从3个方面阐述了不同掺杂材料对BST陶瓷介电性能的影响,论述了掺杂材料的组成、制备及其优缺点.提出了掺杂改性研究中存在的一些问题,并对未来的研究方向作出了展望.     

一步法合成P-Ni2P共掺杂多孔碳材料用于锂硫电池

一步法成功地制备了多功能隔膜改性材料,对于多硫化物的吸附和催化具有明显作用,实现锂硫电池良好的循环性能.本文中我们提出了 一种简便的制备策略,将P和Ni2P掺杂碳复合纳米球嵌合的多孔碳片(PPNPCS)涂敷在隔膜上面(PPNPCS@PP)来克服锂硫电池的缺陷.多孔碳片携带的P极性位点通过化学手段与Li形成配位键来捕获从...     

用于锂硫电池硫载体的SiO2/氮掺杂碳空心微球

锂硫电池以其高理论能量密度、低成本和环境友好等特征，正在引起越来越多科学家和产业界人士的关注。利用正硅酸四乙酯水解与多巴胺自聚合之间的相互促进作用，通过一步水热反应制备出具有空心结构的SiO₂/氮掺杂碳复合微球。破裂微球的扫描电镜照片证实了复合微球的空心结构，热重分析则明确了SiO₂/氮掺杂碳复合微球中的氮掺杂碳含量为74.1%。电化学测试结果表明，采用SiO₂/氮掺杂碳复合微球为载硫材料制备的锂硫电池在0.05 C时的首圈放电比容量为1 204 mAh/g，其在2 C时的放电比容量为677 mAh/g。因此，提供了一种SiO₂/氮掺杂碳复合微球载硫材料的通用有效的合成方法。     

一种新型省能离子氮化炉

渗氮是对金属表面进行强化处理的常用工艺手段。离子氮化法因其独特的优点在我国应用日益广泛。但是,国内现有的离子氮化炉性能不理想,而且能耗高,本文详细介绍国外开发的一种新型省能离子氮化炉,并分析了其工作原理,以向广大读者提供参考信息。     

原位合成Ni3N/g-C3N4复合材料的储锂性能

采用固相法在石墨相氮化碳(g-C3N4)片层中原位生长纳米氮化镍(Ni3N)颗粒,得到三维结构的Ni3N/g-C3N4复合材料.通过XRD、SEM、HR-TEM、拉曼光谱和电化学测试等方法,对复合材料进行分析.Ni3N纳米颗粒均匀地分散在g-C3N4中,Ni3N/g-C3N4复合材料具有良好的倍率性能和循环稳定性.在0...