掺杂微量元素对LiFePO_4电化学性能的影响

磷酸铁锂因存在电子导电率差、压实密度低等不足,导致其综合性能和应用范围大打折扣。本文主要针对如何提高磷酸铁锂电子导电率,而开展了掺杂微量元素对其电化学性能影响的研究。结果表明:掺杂一定量的钛、钒离子对磷酸铁锂正极材料的晶体结构影响较小,且能显著改善其电化学性能;当钛、钒离子的掺杂量均为0.3%时,磷酸铁锂的电化学性能表现最佳,在循环50周后容量保持率仍高达99%。     

球形压缩机和球形膨胀压缩机

介绍了新发明的球形压缩机结构原理及特点,论述了其无气阀、密封性能好、振动小、高速变频性能好和只有3个运动件就能实现单级或多级压缩的优点;论述了其作为二氧化碳跨临界循环膨胀压缩机的优势;分析了球形压缩机用于HFC、HC工质常规冰箱循环的优点;提出了用球形压缩机建立冰箱新型2级压缩循环以达到节能和综合性能提高的重要意义;分析了用球形压缩机取代滚动活塞压缩机和摆动转子式压缩机的竞争优势及其制造的可行性和应用范围.     

等离子液料喷涂制备镍钴锰酸锂（NCM）正极材料性能研究

镍钴锰酸锂三元材料因其聚集了锰酸锂、镍酸锂、钴酸锂三种锂离子电池正极材料的优点而成为研究热点。不同于传统锂电池涂布-辊压-烘干的长流程制片工艺,等离子喷涂拥有制程简便、效率高、能制备宏观体型电极的优势。本文采用液料等离子喷涂工艺制备镍钴锰酸锂(NCM)正极电极,通过X射线粉末衍射分析(XRD)、扫描电镜分析(SEM)、充放电性能测试等对电极的理化特性和电化学性能进行测试分析。结果表明,新型的等离子喷涂工艺方法制备的NCM正极电极致密、粘结性好,电化学性能测试表明极片的放电比容量为1500μAh/g,20周循环后比容量543μAh/g,这为将来能制作大型高安全性电池奠定了一定的基础。     

添加剂在锂—钙基脂中的应用

锂基润滑脂中加入钙皂制成的锂一钙基脂,能保持锂基脂的性能,并降低成本,提高其抗水性.本文考察了几种添加剂一聚异丁烯、氟化镧、MCA、硫化氨基甲酸盐在锂一钙基脂中的应用效果.     

球形防喷器胶芯失效分析

球形防喷器胶芯是井控设备中的易损件,弄清胶芯的失效形式和原因对于提高其使用寿命和可靠性具有重要意义。根据球形防喷器的工作原理,分析胶芯在几种典型工况下的受力与变形规律;结合现场使用情况,总结出胶芯的主要失效形式有:胶芯上表面开裂和层块状脱落;胶芯内壁大块脱胶;胶芯底部与活塞接触处橡胶开裂;胶芯不能密封住井底高压流体;封井后胶芯不能及时恢复等。综合分析上述各种失效形式后,认为提高球形防喷器胶芯的密封可靠性和性能,应主要从胶芯材料和结构方面入手,即应优化胶芯和支撑筋的结构形状和尺寸,降低胶芯中的峰值应力;应改进胶芯橡胶材料配方和硫化工艺,提高橡胶的抗拉性能、扯断永久伸长率、耐油性能、抗老化性能等。     

低钴型稀土基同氢合金的研究

综述并分析了贮氢合金电极材料的研究现状,特别是节钴型贮氢合金的研究现状,设计了几种低钴电极用AB5型贮氢合金,并简要对其电化学性能,P－C－T特性等进行了研究,结果表明,用多元合金化降低钴含量后,贮氢合金具有良好的电化学性能。     

混合电解质锂盐在低成本电池开发中的应用

目前在锂离子电池电解液体系中,LiPF6凭借良好的离子电导率和电化学稳定性仍然是电解质锂盐的首选,但其因热稳定性差和相对昂贵的价格在低成本电池中无法成为最佳选择;而低成本电池对容量循环等方面的性能要求相对较低,这就使得混合电解质锂盐的应用成为可能。鉴于此,对不同组分的混合电解质锂盐在不同条件下的性能进行比较分析。     

新型锂离子电池正极材料LiFePO4的研究进展

以电动汽车和电动工具为代表的移动机械产品的快速发展,使锂离子电池的市场增长模式从便携式电子产品应用驱动逐步转向移动机械产品应用驱动.应对电动汽车和电动工具等对大容量、长寿命锂离子电池的需求,具有原料成本低、循环稳定性高、安全性能好的橄榄石型磷酸铁锂(LiFePO4)是一种理想的锂离子电池正极材料.综述了LiFePO4正极材料的结构和性能特征以及近年来的应用概况.在总结LiFePO4正极材料合成制备技术发展的基础上,着重介绍和讨论了以三价铁为铁源、以高分子聚合物为碳源和还原剂的LiFePO√C"原位碳包覆固相合成法".研究表明,原位碳包覆固相合成法具有材料制备温度低、合成反应时间短、表面碳包覆膜均匀、磷酸铁锂颗粒长大速度易控及合成材料性能优良等优点.     

锂离子电池电极预锂化技术工程化进展

能量密度的提升是目前锂离子电池性能研究的重点方向之一,开发新型高比容量的正负极材料是解决这一问题的有效途径。但由于其首次库伦效率低、循环稳定性差,影响了这些新材料的推广应用。电极的预锂化技术则提供了一种高性价比的解决方案,具备短期内工程化的可行性。文章介绍近年来主要的几种电极预锂化技术及其在行业内的工程化应用进展情况,并展望了该技术的未来发展方向。     

简单包覆改性LiMn_2O_4正极材料在高温下的电化学性能

为了解决尖晶石锰酸锂(LiMn2O4)电池正极在高温下容量降低过快的问题,通过简单方法将NiO包覆到LiMn2O4粉体表面,并对包覆前后LiMn2O4粉体材料的结构、形貌和相应正极材料的电化学性能进行了研究。结果表明:NiO包覆LiMn2O4粉体后其晶体结构没有发生改变,表面呈现钟乳石状突起;与包覆前相比,NiO包覆LiMn2O4粉体后的正极材料的循环性能和倍率性能分别提高了8.79%和14.04%。     

花状金属氧化物Ni-Mn-O在锂硫电池中的应用

采用水热法制备花状金属氧化物Ni-Mn-O,并与硫混合后进行烧结,最终得到了负载硫的球体应用于锂硫电池。利用X射线衍射仪(XRD)与电子扫描显微镜(SEM)对其物相和形貌进行表征。利用循环伏安法(CV)、交流阻抗和充放电测试对材料的电化学性能进行分析测试。结果表明,金属氧化物能够更好的吸附硫,提高Li+离子负载量,具有有着良好的循环性能,并有着较高的容量。     

大功率型磷酸铁锂离子电池的制备

磷酸铁锂电池作为新能源的最为关键的电池,是最为瞩目的新能源电池,文章采用磷酸铁锂为正极材料制成磷酸铁锂18650型电池,电池的容量为1200mAh,电池在不同倍率下的放电性能保持良好的容量,循环寿命可以达到400次以上。极端条件下电池未发生爆炸和起火等不安全事故,说明电池可以用于电动工具和电动汽车中。     

轮胎超弹性本构材料参数确定的影响因素分析

轮胎橡胶超弹性本构模型材料参数的准确确定对车辆轮胎设计理论具有重要意义。首先研究国内外超弹性本构模型参数确定中常用的理论计算流程和试验方法,并回顾常用的几种确定本构关系材料参数的应力应变曲线。通过对橡胶材料硫化程度、疲劳试验次数、加卸载顺序等因素对橡胶材料性能的影响研究,对车辆轮胎超弹性本构模型参数确定方法进行探讨,发现橡胶材料的力学性能不仅取决于其承受的峰值载荷,而且很大程度上取决于载荷的施加顺序。基于橡胶弹性物理学理论,通过分析比较,确定轮胎力学分析中用于本构模型参数拟合的试验曲线选取原则：首先应确定所研究的轮胎橡胶材料的实际硫化程度;再结合考察轮胎实际运行工况,通过试验或者数值仿真技术确定材料加载历程中经历的最大峰值载荷;采用该载荷峰值下的橡胶材料循环特性曲线作为材料本构关系曲线来拟合相应材料参数。循环次数采用3万次可满足精度要求;从提高试验效率出发,也可采用定载荷下7次循环后稳定的力学曲线。     

固相反应烧结制备锂离子电池正极材料LiFeBO_3及其电化学性能

以氢氧化锂、草酸亚铁、硼酸为原料,采用固相反应烧结法制备硼酸铁锂(LiFeBO3)正极材料;并采用X射线衍射仪、扫描电镜以及电池测试仪等对其物相组成、微观形貌和电化学性能进行了研究。结果表明:在750℃烧结的LiFeBO3结晶度最高、颗粒尺寸均匀、电化学性能最好;在0.1C充放电倍率下此正极材料电池的首次放电容量可达154.6 mA·h·g-1,而0.2C,1C和3C倍率下其首次放电容量分别为118.3,93.3,51.8 mA·h·g-1;经25次充放电循环后,其放电容量保持在81 mA·h·g-1,稳定性良好。     

磁流体球形机器人运动特性研究

磁流体是一种形态和性能受外加磁场约束和控制的固液二相功能材料,基于其流变特性设计了磁流体球形机器人,计算了均匀梯度磁场下球形机器人的电磁力以及加速度。利用COMSOL Multiphysics和ADAMS分别对磁流体球形机器人的受力以及滚动加速度进行了仿真,并分析了梯度磁场位置、线圈电流、磁流体体积变化对磁流体球形机器人加速度的影响规律,为磁流体球形机器人的控制提供了理论依据。     

基于ADAMS的复合轮式海底车动力学建模与仿真

针对深海富钴结壳和热液硫化调查区复杂多变的底质环境特征,设计了一种具有高越障性能的复合轮式海底车.利用ADAMS软件建立海底车的三维仿真模型,对其垂直越障过程进行动力学仿真分析,获得了海底车关键部件和整车的动力学特性曲线,为海底车路径规划和运动控制系统提供了理论依据.     

铝锂合金板材钣金折弯设计技术研究

对5A90国产铝锂合金材料的机械性能进行了描述,同时与其它铝合金材料的性能进行了比较,突出了该种材料的优越性;通过板材钣金折弯仿真分析和折弯试验,得出5A90铝锂合金板材钣金的钣金折弯力学特性。     

氟橡胶/三元乙丙橡胶密封材料的制备及性能研究

氟橡胶(FKM)具有耐高温、耐化学腐蚀以及摩擦因数和表面能较低等特点,是一种在特殊环境有较高应用价值的密封材料,但其弹性和耐寒性能较差、加工性不良,且价格昂贵。采用三元乙丙橡胶(EPDM)与其并用,可在改善低温和加工性能的同时,降低成本。通过万能材料试验机、阿克隆磨耗仪及老化箱考察硫化体系、FKM/EPDM配比及吸酸剂对硫化胶的耐磨、耐腐蚀、耐油等性能的影响。结果表明:采用双硫化体系能获得性能良好的FKM/EP-DM并用硫化胶;当FKM/EPDM并用胶的配比为3∶1,双酚AF质量分数为2.5%,BPP为0.4%,DCP为1.5%,TAIC为4%时,能充分发挥EPDM的优势,FKM的性能得到改善,同时成本降低;高活性氧化镁(吸酸剂)的加入,减少了在硫化过程中大分子的降解,可提高硫化胶的性能,其较佳用量为1.5%。     

循环硫化床锅炉脱硫率技术的节能减排效果

随着我国经济的发展，节能减排理念逐渐深入人心。煤炭在我国的能源供应中占据重要的地位，其燃烧所产生的硫化物对环境造成了一定的负面影响，致使“酸雨”等现象出现。为了应对这种状况，运用循环硫化床锅炉脱硫，具有重要的现实意义。本文针对脱硫节能减排的意义进行分析，解读了循环硫化床锅炉特性和节能减排特点，解析了循环硫化床锅炉的脱硫技术在各种情况下的节能减排效果。     

改性方法对WC基硬质合金刀具材料组织及性能的影响

采用真空烧结法制备了WC基硬质合金刀具材料,研究了不同改性方法对其组织及性能的影响。结果表明:粘结剂镍和钛代替镍提高了硬质合金刀具材料的硬度和抗弯强度,大大降低了后刀面的磨损;添加纳米SiCp使硬质合金刀具材料的组织更加均匀,相对密度、硬度、抗压强度及耐磨性进一步提高;粘结剂钴比镍对WC表面具有更好的润湿性,可进一步提高硬质合金刀具材料的硬度;WC表面化学镀包覆粘结金属钴进一步提高了硬质合金刀具材料的整体性能。