Y_2O_3/Al_2O_3复合包覆对LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3)O_2电化学性能的影响

以Y_2O_3和Al_2O_3溶胶为包覆前驱物,对LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3)O_2进行了表面包覆改性。X射线衍射光谱法(XRD)测试表明,Y_2O_3/Al_2O_3包覆并未影响LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3)O_2的晶体结构,仍为良好的a-NaFeO_2层状结构。扫描电子显微镜法(SEM)测试表明,氧化物在正极材料表面均匀分布。与未包覆LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3)O_2相比,3.0~4.4 V测试电压下,Y_2O_3/Al_2O_3包覆后的容量保持率提高了约15%。CV和EIS测试表明,Y_2O_3/Al_2O_3包覆后LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3)O_2的极化和电荷转移电阻明显减小,有效降低了电解液与正极材料的副反应,提高了电化学性能。     

Fe_2O_3包覆对Li[Li_(0.2)Ni_(0.13)Co_(0.13)Mn_(0.54)]O_2正极材料性能影响

采用化学沉淀法对共沉淀法制备的富锂锰基正极材料Li[Li_(0.2)Ni_(0.13)Co_(0.13)Mn_(0.54)]O_2进行Fe_2O_3表面包覆改性。对所制备的材料进行X射线衍射光谱法(XRD)、扫描电子显微镜法(SEM)、透射电子显微镜法(TEM)、X射线光电子能谱法(XPS)和电化学分析等测试和表征,分析Fe_2O_3包覆对富锂锰基正极材料的结构、形貌和电化学性能的影响。结果表明,经Fe_2O_3包覆的正极材料都具有典型的α-NaFeO_2层状结构,少许层状结构转变为尖晶石结构;Fe_2O_3包覆提高了材料的首次库仑效率和循环稳定性,Fe_2O_3包覆量质量分数为7%的Li[Li_(0.2)Ni_(0.13)Co_(0.13)Mn_(0.54)]O_2呈现出的电化学性能最好,1 C下循环50次之后,容量保持率达90.16%。同时,交流阻抗结果表明Fe_2O_3包覆可有效减小材料的电荷转移阻抗并提高锂离子扩散系数。     

SiO_2@MWCNTs/EP纳米复合材料性能研究

首先通过溶胶-凝胶法将纳米二氧化硅(Si O_2)包覆在羧基化处理后的多壁碳纳米管(MWCNTs)表面,形成具有核壳结构的Si O_2@MWCNTs纳米尺度增强体,再将Si O_2@MWCNTs核壳结构引入到环氧(EP)酸酐固化体系中制备了Si O_2@MWCNTs/EP复合材料,研究Si O_2@MWCNTs对复合材料力学性能和热性能的影响。结果表明:碳纳米管表面成功包覆了一层厚度约为24 nm的Si O_2,包覆处理后的碳纳米管在环氧树脂中的分散性显著提高;当Si O_2@MWCNTs掺杂量为0.5%和0.7%时,复合材料的冲击强度和弯曲强度分别达到最大值,比未改性的环氧树脂分别提高了101.4%和32.6%,同时复合材料的热稳定性也显著提高,说明包覆Si O_2能有效提高MWCNTs的改性效果。     

聚酰亚胺添加量对铁粉芯微观结构及磁性能的影响

以聚酰亚胺(PI)作为绝缘介质包覆羰基铁粉制备铁粉芯,研究了包覆后铁粉芯的相组成、微观形貌及PI添加量对铁粉芯电阻率、致密度、损耗及磁导率等性能的影响。研究表明,PI作为绝缘包覆剂能较均匀地包覆在羰基铁粉表面,制备的铁粉芯具有良好的磁性能。随PI加入量增加,铁粉表面绝缘层厚度增大,电阻率增高,涡流损耗降低。当PI添加量为1.0 wt%时,铁粉芯的综合性能最佳：磁导率为107.7,损耗为458.4 mW/cm3。损耗分离显示,铁粉芯的损耗主要通过降低磁滞损耗与剩余损耗得到改善。     

Al_2O_3包覆正极材料LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2

采用高温固相法制备LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2正极材料,并用三氧化二铝(Al_2O_3)进行表面包覆改性。通过XRD、SEM对材料晶体结构、形貌进行分析,用恒流充放电和循环伏安等对材料进行测试。Al_2O_3包覆的LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2正极材料具有典型的空间群,为R-3m的六方层状α-Na Fe O2结构。以0.2 C在2.5~4.3 V循环,Al_2O_3包覆量为1%的材料电化学性能最好,首次放电比容量可达145.7 m Ah/g,第30次循环的容量保持率为94.0%,比未包覆Al_2O_3材料在相同条件下的放电比容量提高了6.3%。     

不同铝源Al_2O_3包覆Li_(1.15)Ni_(0.17)Co_(0.11)Mn_(0.57)O_2电化学性能研究

分别采用硝酸铝[Al(NO_3)_3]、异丙醇铝(C_9H_(21)AlO_3)及纳米氧化铝(nano-Al_2O_3)为原料,通过不同方法对富锂层状氧化物正极材料Li_(1.15)Ni_(0.17)Co_(0.11)Mn_(0.57)O_2进行包覆改性,研究了不同铝源为原材料进行Al_2O_3包覆对Li_(1.15)Ni_(0.17)Co_(0.11)Mn_(0.57)O_2的结构和电化学性能的影响。采用X射线衍射光谱法(XRD)、扫描电子显微镜法(SEM)及电化学测试等方法来表征包覆前后Li_(1.15)Ni_(0.17)Co_(0.11)Mn_(0.57)O_2材料的表面形貌和电化学性能。研究结果表明,Al(NO_3)_3为铝源的包覆提高了电池的首次比容量、循环性能及倍率性能,以C_9H_(21)AlO_3为铝源的包覆层对电池的循环性能有比较好的提升。     

镍钴锰酸锂的制备及高电压充放电性能

用共沉淀-机械球磨-高温煅烧法制备纳米三氧化二铝(Al_2O_3)包覆镍钴锰酸锂材料,研究材料在高电压充放电条件下的电化学性能。XRD、SEM、容量微分(d Q)/电压微分(d U)和电化学性能测试结果表明:在镍钴锰酸锂颗粒表面得到了均匀的纳米级Al_2O_3包覆层,并提高正极材料的电化学性能。以0.5 C在3.0~4.6 V循环,Al_2O_3包覆量为0.5%材料第50次循环的放电比容量由未包覆材料的155.3 m Ah/g上升到172.7 m Ah/g。包覆处理可提升正极的热稳定性和高电压高温持续充电的时间,从而提高电池的高温安全性能。     

AlPO4包覆对LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2性能的影响

采用共沉淀法在LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2表面包覆Al PO4。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和充放电测试技术研究Al P O4包覆对正极材料的晶体结构、微观形貌和电化学性能的影响。电化学性能测试结果表明:不同Al PO4包覆量对正极材料LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2物理性质、结构及电化学性能有显著影响。当采用Al PO4包覆量为1%时,循环性能最好,50次循环后,放电比容量仅降到176 m Ah/g,容量衰减最小,只有1.7%。表现出良好的电化学稳定性,同时材料的倍率性能也明显提高。     

ZrO2包覆对正极材料LiNi0.5Mn1.5O4电化学性能的改进

采用ZrO_2对正极材料LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4进行包覆以提高材料的电化学性能,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等测试手段表征ZrO_2包覆后材料的结构和形貌,通过电化学测试手段对包覆后的正极材料进行电化学性能分析,将测试结果与原相正极材料LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4进行对比得到:ZrO_2包覆量为1.5%(质量分数)的样品表现出更高的放电比容量、更好的倍率性能以及更好的放电比容量保持率,在0.2 C放电倍率下材料的放电比容量首次表现可达129.5m Ah/g,在0.5 C放电倍率下经过50次循环后材料的容量保持率仍然高达95.4%;电化学循环伏安测试结果显示不同ZrO_2包覆量所制备的材料均具有4.7和4.0 V两个放电平台,材料属于Fd-3m空间群尖晶石结构。     

NR/SBR并用磁敏橡胶材料的制备及性能

以偶联剂KH-570改性羰基铁粉,用湿法工艺制备了综合性能较好的实用型磁敏橡胶,研究了羰基铁粉含量对天然橡胶/丁苯橡胶(NR/SBR)并用橡胶基磁敏橡胶的性能影响;同时利用扫描电镜观测改性羰基铁粉表面和磁敏橡胶复合材料断面的微观结构。结果表明,通过偶联剂改性的羰基铁粉其晶体结构未发生变化,且表面有一层致密的包覆层;以NR/SBR并用橡胶为基体的磁敏橡胶,当羰基铁粉含量为300质量分数时,可表现出较好的机械性能与磁流变效应。     

羰基铁/SiO2磁性核壳复合粒子研究

采用溶胶-凝胶方法制备了羰基铁/SiO2核壳复合粒子。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、红外测试分析仪(FTIR)、振动样品磁强计(VSM)、热重分析仪(TG-DTA)等对材料形貌、微观结构、分子结构与性能进行表征,并分析了羰基铁粉表面包覆机理。实验结果表明,羰基铁粒子表面被均匀地包覆非晶态SiO2纳米壳层。包覆后的核壳复合粒子仍具有很好的超顺磁性能,适当控制壳层的厚度可以提高超顺磁性能,同时抗氧化性能也明显提高。     

Fe_3O_4磁性超细微粒的SiO_2表面包覆改性

用化学沉淀法制备Fe3O4磁性颗粒,然后在偏硅酸钠溶液中进行的酸化处理,获得了表面包覆SiO2层的Fe3O4磁性颗粒.采用X射线衍射仪、扫描电镜、光电能谱仪分析了Fe3O4 微粒的形貌、相成分及磁性能.结果表明,Fe3O4 微粒表面包覆SiO2,没有使Fe3O4 微粒的平均粒径明显增大,对Fe3O4 微粒的磁性能没有影响;由于SiO2层的空间位阻作用,限制了Fe3O4磁性颗粒的团聚和晶粒尺寸的长大,并提高了Fe3O4磁性颗粒的耐候性.     

溶胶-凝胶法制备的BaTiO_3表面改性羰基铁及其吸波性能

为了进一步改善羰基铁的低频吸波性能,采用溶胶-凝胶法制备了BaTiO_3表面改性羰基铁的复合吸波剂,并通过X射线衍射仪、SEM、EDS和矢量网络分析仪等手段对复合吸波剂的微观形貌、结构组成、电磁性能和吸波性能进行了分析和研究。结果表明,随包覆量的增加,BaTiO_3吸附在羰基铁表面并逐渐团聚,介电常数显著增大,磁导率略微下降,低频段阻抗匹配性能及电磁波衰减能力得到提升。搅拌时间为10 min的复合吸波剂在3~5 GHz范围内反射率均小于-10 d B。通过BaTiO_3对羰基铁表面改性能够调节介电常数并显著提升材料的低频吸波性能。     

高磁损耗型FeCoB-SiO2纳米颗粒膜的微结构与微波电磁特性

采用磁控溅射工艺制备了磁损耗型FeCoB-SiO2磁性纳米颗粒膜。利用X射线衍射仪、扫描探针显微镜、透射电子显微镜观测样品的微结构和形貌特征,采用振动样品磁强计、四探针法、微波矢量分析仪及微带短路扫频测量方法测量薄膜试样的磁电性能和微波磁导率。重点分析了SiO2电介质含量、薄膜微结构对样品电磁性能的影响。结果表明,所制备的FeCoB-SiO2纳米颗粒膜具有良好的软磁性能和高频电磁性能,2GHz时复磁导率实部和虚部均高于80,可以应用于抗电磁干扰和微波吸收材料。     

ZnO-羰基铁复合纳米粒子的吸波特性

采用高能球磨法制备了氧化锌-羰基铁复合体吸波剂,研究了材料在0~20GHz频率下的吸波特性。实验表明,随着球磨时间的延长,吸波剂颗粒尺寸减小,吸收峰强度增高。通过对比不同样品的吸波特性发现,氧化锌作为介电材料包覆在羰基铁颗粒上,使得吸收谱向低频方向扩展,吸波效果明显增强。所制备的球磨30h的氧化锌-羰基铁3mm厚样品的-5dB带宽达到10.8GHz,-8dB带宽达到5.1GHz,最大吸收峰为-30dB。     

一种新型磁流变复合胶及其可控流变特性

以羰基铁粉为磁性颗粒、甲基硅油和明胶/琼脂胶溶胶溶液的复合物为基体及各种添加剂制备了多组类液态磁流变复合胶样品。利用流变仪分别在旋转剪切模式和振荡剪切模式下对样品进行流变特性试验研究。结果表明,基体胶质物的含量对其流变特性影响较大。基体胶质物含量越高,剪切屈服强度越大且最大为92.1k Pa;胶质物含量对磁流变复合胶的线性粘弹性范围几乎没有影响;胶质物含量越高,磁流变复合胶的剪切储能模量越大,且绝对模量最大变化可达2.526MPa;添加纳米Si O2能提高磁流变复合胶的剪切屈服应力且能拓宽磁流变复合胶在磁场下的可调范围。     

高磁通密度铁粉芯的研发进展

综合评述了国外高磁通密度铁粉芯的性能,介绍了几种材料的制备技术,包括MgO绝缘膜及其铁粉芯的制备,耐高温树脂绝缘膜包覆铁粉芯的制备、Sr-B-P-O磷酸盐绝缘膜及其铁粉芯的制备,以及高密度成型的加热模腔润滑技术等.     

水基磁流变液的制备和性能

采用共溶胶-凝胶法对微米羰基铁粉进行了包覆和接枝的改性处理,以制备具有高稳定性的水基磁流变液,用于硅酸盐玻璃的磁流变抛光。对复合羰基铁粉的显微特征、磁性能、在水性体系中的抗氧化性能和水基磁流变液的零场粘度、磁致剪切强度等进行了分析和研究。结果表明,获得的复合羰基铁粉具有核-壳复合结构和亲水性表面基团,其磁性能与改性前相比无明显变化,但复合羰基铁粉在水性体系中的抗氧化性能显著提高;制得的水基磁流变液在无磁场作用时为具有触变性和剪切稀化特征的非牛顿型流体,其剪切稀化指数n=0.144,在剪切率为10s-1时零场粘度约为250mPa.s,其磁致剪切强度在磁感应强度为0.5T时可达到40kPa以上。     

Al包覆三元前驱体Ni_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)(OH)_2的性能

根据非均匀成核理论,以Al_2(SO_4)_3为铝源、氨水为沉淀剂、草酸铵为络合剂,用湿法沉淀法在Ni_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)(OH)_2颗粒表面形成一层包覆膜。草酸铵的加入,能改善Al(OH)_3易团聚、包覆颗粒之间易粘连的缺点,降低包覆对材料振实密度和粒度的影响。当草酸铵与硫酸铝物质的量比为3∶1时,可形成均匀致密的包覆层。当Al含量为1%时,形成壳状包覆结构;Al含量为0.5%和0.3%时,分别形成网状和点状包覆结构。     

LED散热用镜面铝不同表面处理的性能

为改善LED散热基板铝材的高温下反射率衰减、防硫化性、表面镀层粘接力。本文采用阳极氧化和、电镀以及溅射工艺在纯铝基材表面制备Nb2O5和Al2O3镀层作为铝材表面的防氧化层,将该镀层结构在LED灯光照射下180℃高温持续2000 h下的全反射率、450 nm、550 nm单波长的反射率和防硫化以及镀层结合力测试,并与目前常用的SiO2和TiO2,TiO2和Al2O3两种防氧化镀层进行对比研究。采用Nb2O5和Al2O3镀层处理的镜面铝在LED灯光照射下180℃高温持续2000 h全反射衰减3.6%,450 nm单波长反射率测试衰减4.38%,550 nm单波长反射率衰减3.5%,防硫化性能优异,镀层粘接力优异,3M胶带测试无镀层脱落;采用TiO2和SiO2镀层处理的镜面铝全反射衰减26.5%,450 nm单波长反射率测试衰减31%,550 nm单波长反射率衰减27%,防硫化性能差,镀层粘接力差,3M胶带测试镀层脱落;采用TiO2和Al2O3镀层处理的镜面铝全反射衰减13.9%,450 nm单波长反射率测试衰减16.2%,550 nm单波长反射率衰减13.8%,防硫化性能较差,镀层粘接力差较差,3M胶带测试镀层轻微脱落。实验结果表明,由Al2O3和Nb2O5作为防氧化层的镜面铝基板可有效改善基板在防硫化、高温反射衰减、镀层粘接力方面的性能。