水热制备不同形貌磷酸铁锂国内研究进展

LiFePO_4由于安全性能好、热效率低、循环性好、绿色环保、成本低等优点,成为锂离子动力电池最具潜力的正极材料。目前。通过不断优化制备工艺来调控材料的粒度与形貌,获得具有高性能的电极材料已成为LiFePO_4正极材料的研究热点,其中,溶剂极性、溶液浓度、配体种类、pH值、反应温度和反应时间都是影响产物组成、结构、颗粒大小和形貌的主要因素。综述了球形、棒状和片状等不同形貌的LiFePO_4材料的水热制备工艺及国内研究进展,并分析了各种工艺参数对材料形貌和电化学性能的影响。     

复合材料形貌对其电化学特性的影响

锌基纳米材料具备独特的光学特性、电学特性,所以比较适合应用电极材料。针对锌基纳米材料的这种特性,分别使用水热法和电化学沉积法制备了ZnS/ZnO复合材料。观察两种方式所得材料的形貌结构,并针对不同形貌的ZnS/ZnO复合材料进行电化学特性分析。通过调控形貌发现一维结构的纳米材料导电性能相对较好,更适用于电极材料。     

熔盐法制备的锶铁氧体磁粉的形貌、结构及磁性

用熔盐法制备了锶铁氧体(SrM)磁粉,改变盐的种类及组成、预烧温度Th及保温时间,可以很容易地控制SrM磁粉的粒子大小及分布、形貌、结构和磁性。实验表明,用BaCl2及K2SO4作助熔剂时,可以制备出磁性很好的亚微米SrM磁粉:粒子尺寸0.3~0.5μm,σ16=74.4~79.3μWb.m/kg(σ16为Hm=1273kA/m时的磁化强度),HCJ=414~329kA/m。而用KCl及NaBO2.4H2O作助熔剂时,可以制备粒径均匀、直径厚度比(D/t)很大的扁平状六角形SrM磁粉。这种磁粉适宜于生产高性能的柔性粘结磁体。而前述的亚微米SrM磁粉适宜于生产高矫顽力的烧结磁体。     

水热法制备还原氧化石墨烯-硫复合材料的性能

以湿法制备的硫溶胶和氧化石墨烯为前驱体,采用水热法还原不同酸碱体系的氧化石墨烯,制备石墨烯-硫复合材料。通过XRD和场发射扫描电子显微镜(FESEM)等对产物进行分析。石墨烯以薄膜状包覆在硫颗粒表面。恒流充放电、交流阻抗和循环伏安测试结果表明:180℃、酸性条件下水热12 h制备的复合材料电化学性能较好,以0.2 m A/cm2的电流密度在1.5~3.0 V充放电,首次放电比容量为803.72 m Ah/g,循环20次衰减至592.40 m Ah/g,容量保持率为73.71%。     

Mo衬底厚度对Ni-Mn-Ga形状记忆合金薄膜形貌及磁性能的影响

采用射频磁控溅射法制备不同厚度Mo衬底的Ni-Mn-Ga薄膜,采用扫描电子显微镜(FE-SEM)、原子力显微镜(AFM)、磁力显微镜(MFM)、振动样品磁强计(VSM)以及X射线衍射仪(XRD)对其形貌及磁性能进行观测和分析。实验发现,制备的Mo衬底Ni-Mn-Ga薄膜经退火后为T型马氏体结构,且当Mo衬底厚度在0~200 nm范围内变化时,其饱和磁化强度及居里温度呈现先减小后增大的趋势。当Mo衬底厚度约为100 nm时饱和磁化强度和居里温度具有最低值。薄膜表面颗粒直径随着Mo厚度的增大而减小,但在Mo厚为100 nm时出现增大。     

磁场退火对CoFe2O4微粒形貌及磁性能的影响

采用化学共沉淀法合成材料,分别在0.1T和0.5T的磁场下800℃退火制备了CoFe2O4颗粒样品,系统研究了磁场退火对样品形貌和磁性能的影响.X射线衍射(XRD)谱和扫描电子显微镜(SEM)分析结果表明,磁场退火后样品结晶度变好,因磁场诱导而生成较圆润的圆形颗粒.磁测量结果表明,磁场下退火制备的样品反位缺陷减少,从而...     

钴镍硫化物及复合材料的制备及其性能的研究

使用L-半胱氨酸这种天然氨基酸辅助水热合成了直接在泡沫镍上生长的NiCo_2S_4(NCS),与氧化石墨烯(RGO)复合后发现NCS的比电容和循环性能有明显提高。之后又比较了RGO的浓度对NCS性能的影响,采用X射线衍射(XRD)对样品的结构进行表征,并通过循环伏安、交流阻抗和恒流充放电研究了NCS的电化学性能。发现当复合RGO的浓度为1 g/L时电极材料的电化学性能最佳。在1 A/g时其比电容为1 467 F/g,在经过3 000次循环以后,容量保持率高达80%。     

新工艺制备的Cu—W复合材料

简要介绍了近年来国内外关于Ｃｕ－Ｗ复合材料的工艺进展及材料试验结果分析情况。     

Formulation and mixing conditions of magnetic composite materials used for magnetic wedges in an interior permanent magnet synchronous motor

An interior permanent magnet synchronous motor (IPMSM) is characterized by its high efficiency. However, torque ripple and loss occur because of the spatial harmonics generated by air-gap permeance fluctuations. This study clarified that slot harmonic components can be suppressed by inserting magnetic wedges made of magnetic composite material in the slot opening of an IPMSM. First, the authors examined the torque and loss characteristics by varying relative permeability and saturation magnetic flux density of magnetic wedges using finite element analysis (FEA). Results indicated that the torque ripple and loss could be suppressed when the relative permeability of the magnetic wedge was μ_r = 10 to 22 and the saturation magnetic flux density was B_s = 0.5 to 0.75 T. Furthermore, the authors produced magnetic composite materials made of various soft magnetic material powders and examined their magnetic properties and viscosities. Results showed that a magnetic composite material with optimal magnetic properties and injectable viscosity could be manufactured using Fe-Si-Al with a low volume fraction.     

锂离子电池复合正极材料的研究进展

综述了锂离子电池复合正极材料的研究现状,介绍了复合正极材料的结构和电化学性能特点,就正极复合材料的分类和复合方法进行了详细探讨.与单一的锂离子电池正极材料相比,复合正极材料的结构稳定性得到提高,具有更好的循环性能.     

锂离子电池锡基复合负极材料的研究进展

综述了锂离子电池锡基合金与碳复合负极材料的发展现状,总结了这类复合材料的主要种类,将其分为碳材料外包覆合金型复合材料、合金外包覆碳型复合材料及分子接触型复合材料等几类,介绍了每类材料的制备方法,并分析了它们作为锂电池负极材料的电化学性能特点.在几种复合方式中,碳材料外包覆合金型复合材料制备方法简单,循环性能有明显地改善,但是,可以负载的合金量有限.分子接触型的复合材料和合金外包覆碳的复合材料,可以有效阻止合金颗粒的团聚,结构稳定,是有希望的新型锂离子电池负极材料.     

复合技术制备锂蓄电池相关材料

随着锂蓄电池技术的不断发展,更多的方法已应用于锂蓄电池电极材料及相关辅助材料的制备,复合技术是其中提高材料的性能和(或)降低成本的效方法之一。综述了最近几年来复合技术在制备锂蓄电池辅助材料方面的进展。这些辅助材料包括聚合物电解质、无机电解质、隔膜材料和正温度系数端子。其中聚合物电解质的复合包括加入无机填料和将无机基体与有机基体形成复合物,无机电解质的复合包括合成晶体电解质、玻璃态电解质、熔融盐电解质和聚合物盐中电解质。所得复合材料的性能均较单一材料的性能有明显提高,特别是晶体电解质,室温电导率可达2.17×10-3S/cm,可与非水液体电解质相媲美,而且具有良好的电化学和化学稳定性,可用于高压锂蓄电池。随着复合技术的不断发展,真正意义上的固态锂蓄电池的诞生为期不会太远,而且安全性能将会得到明显提高。     

高储能密度复合绝缘材料的研究

本文利用高性能聚酰亚胺树脂为基体材料,与不同组成、不同比例的BaTiO3粉末复合,制备了高密度聚合物复合绝缘材料,并研究了其电性能.实验发现随着BaTiO3含量的增加,复合材料电阻率下降,相对介电常数升高,介质损耗角正切提高.所制备的试样介电常数超过了30,直流下击穿场强大于300kV/cm.还介绍了高储能密度复合绝缘材料和固体Blumlein及其应用的现状和发展.     

GP/CoSn_2复合材料的制备及电化学性能

采用低温液相还原法,通过改变锡钴比例制得了不同的石墨烯(GP)/Co Sn2复合材料。扫描电子显微镜法(SEM),透射电子显微镜法(TEM)表明,石墨烯上均匀分散着金属合金颗粒,石墨烯负载Co Sn2合金后,单片层的GP/Co Sn2自然沉降后呈三明治结构。X射线衍射光谱法(XRD)分析结果表明样品中有Co Sn、Co Sn2合金两种晶相存在。电化学性能表明,Sn Cl2·2 H2O与Co Cl2·6 H2O物质的量比为3∶1时,恒电流充放电锂离子电池首次可逆比容量为855.2 m Ah/g,第100次循环后可逆比容量为796.7 m Ah/g,容量保持率为90.4%。     

Sn-SnSb/石墨和Sn-SnSb/PAn复合材料的电化学性能

以柠檬酸钠为络合剂、NaBH4为还原剂,将Sn(Ⅱ)和Sb(Ⅲ)盐在水溶液中共还原制得Sn-SnSb合金.将该合金粉分别和石墨、聚苯胺(Pan)按质量比4:1经机械球磨形成Sn-SnSb/石墨、Sn-SnSb/Pan两种复合材料,并将它们作为锂离子蓄电池阳极材料进行电化学性能测试.结果表明,Sn-SnSb/石墨复合材料可逆比容量超过600 mAh/g,而Sn-SnSb/Pan复合材料的可逆比容量也达到542 mAh/g.Sn-SnSb/石墨复合材料的循环性能优于Sn-SnSb/Pan复合材料,同时这两种复合材料的循环性能均优于纯Sn-SnSb.     

锂离子电池Sn-Co-C复合负极材料的合成与研究

以纳米金属氧化物和酚醛树脂为原料,采用喷雾干燥法得到前驱体,经高温碳热还原后制备了核壳结构的Sn-Co-C复合负极材料。通过XRD、SEM和TEM分析表明,生成的纳米尺度的Sn-Co合金颗粒均匀分布于碳微球内部。恒流充放电测试表明Sn-Co-C复合负极材料,首次可逆比容量为391 mAh/g,经过100次循环后比容量为307.1 mAh/g,容量保持率为78.5%。由于碳微球对纳米合金颗粒的分散包覆,缓解了充放电时的体积膨胀,抑制了纳米合金颗粒的团聚,从而使其具有较高的可逆比容量和较好的循环性能。     

PVDF/Ti3SiC2导电复合材料的性能

以聚偏氟乙烯(PVDF)和Ti3SiC2作原料,通过模压工艺制备导电复合材料PVDF/Ti3SiC2。研究了Ti3SiC2的含量、颗粒的粒径和粒度对导电复合材料电导率的影响。实验结果表明:Ti3SiC2的质量百分含量由60%增至90%时,复合材料的电导率由21.42 S/cm增至63.3 S/cm。合理的粒度配比可提高复合材料的电导率。     

刻蚀多壁碳纳米管/硫复合物的制备及性能

采用水热高温高压法用KOH刻蚀多壁碳纳米管(MWCNT),得到管长较短、管壁多孔的刻蚀MWCNT,用水热原位沉积法将刻蚀前后的MWCNT与硫复合。采用SEM、高角度环形暗场(HAADF)、XRD、比表面积分析、热重分析(TGA)、循环伏安和恒流充放电等方法对材料进行测试。刻蚀MWCNT与硫复合均匀,含硫量为80%的刻蚀MWCNT/S具有良好的电化学性能,在1.5~2.8 V充放电,0.1 C首次放电比容量为1 118.9 m Ah/g,0.2 C首次放电比容量为717.6 m Ah/g,50次循环后比容量仍保持在607.6 m Ah/g,循环稳定性良好,库仑效率可达90%。