微波技术在Li/SOCl2电池正极成型中的应用

通过用水混合聚四氟乙烯(PTFE)乳液、乙炔黑等,并利用微波加热,使碳正极成型,然后,组装成ER14505电池.控制2 800 W的微波功率、3 min的加热时间,可制成含有合适的孔率、孔径等的碳正极,且组装的电池性能优良.运用微波技术加工Li/SOCl2电池碳正极,可改善电池的大电流、低温和电压滞后等性能.     

MH/Ni电池超高倍率放电性能的研究

为满足电动工具和电动玩具对MH/Ni电池超高倍率放电性能的要求,用烧结正极及拉浆电镀正极,配合铜网压成式合金负极,组装成SC2000和AA1200型MH/Ni电池,提高了电池的超高倍率放电性能,但极化增加;发现了MH/Ni电池超高倍率放电的一些新特性.     

锂二次电池正极含硫复合材料的研究

采用聚丙烯腈与单质硫在一定条件下制备含硫复合材料,并利用蔗糖进一步对所得含硫材料进行碳包覆。采用XRD和SEM对该材料进行了表征。以碳包覆材料为正极活性物质,金属锂为负极制备锂二次电池,检验其充放电性能,并考察了碳包覆工艺过程对材料性能的影响。实验证明,经过碳包覆后的材料有较高的质量比容量和良好的循环稳定性。同时,通过组装硫基材料为正极、中间相碳微球材料为负极的全电池,初步考察了硫基正极新型锂电池的充放电特性。     

锰碳比对碱性锌锰电池电性能的影响

采用电阻率测试、SEM、元素分析、孔隙率测试和电性能测试等手段,研究碱性锌锰电池正极中二氧化锰与导电碳的质量比(锰碳比)对电化学性能的影响.当锰碳比为21:1时,碳分布最均匀,电池的综合性能最好.在确保电池容量没有明显衰减的前提下,可提高电池的大电流性能,双功率放电性能达到158次,相比于19:1与23:1时提升了13...     

不同电极面密度锂离子电池的容量衰减机理

采用3种电极面密度(其中正极面密度分别为11.0 mg/cm2、14.0 mg/cm2和17.0 mg/cm2)组装成以磷酸铁锂(LiFe-PO4)为正极活性材料的锂离子动力电池,考察了常温循环性能.用交流阻抗、XRD和SEM等方法分析了容量衰减的机理,发现3种电池常温循环性能差别的原因,主要是电池可逆锂损失的程度不同...     

锂氟化碳-二氧化锰电池贮存性能影响因素研究

以氟化碳和二氧化锰复合材料为正极的锂氟化碳-二氧化锰电池,既保留氟化碳材料高比能量的特点,又兼顾二氧化锰倍率性能好的优势.与其他一次电池相同,贮存性能是影响锂氟化碳-二氧化锰电池实际使用可靠性的重要指标.从正极烘干温度、预放电工艺、粘结剂、贮存温度等方面对锂氟化碳-二氧化锰电池贮存寿命的影响进行了研究.结果表明:烘干温度为150～180℃时,电池的胀气得到明显抑制,有利于改善电池的长期贮存;预放电容量比例3％以上可以抑制电池的胀气,在实验范围内与放电电流无关;N1粘结剂可以保持正极的完整度,进而影响电池贮存性能的可靠性;随着贮存温度的升高,电池的自放电反应速率加快,高温贮存前期容量损失率较大,后期由于负极表面钝化膜的形成,正负极表面状态趋于稳定,电池的自放电反应速率也相应放缓.     

高容量泡沫镍正极

讨论了导电剂、粘结剂、干燥温度、泡沫镍基体对泡沫镍正极的影响.用不同配方、制造方法制成的泡沫镍正极与同种负极组装成AA型氢镍电池.对其电性能进行比较可知:导电剂及添加剂用量为10%(质量百分数)、粘结剂为5%(质量百分数)时有最佳电性能,分析了性能优良的原因.在15～95℃范围内烘干温度对容量无影响,泡沫镍本身的导电能力也不会有大影响.试验表明由这种泡沫镍正极组装成的电池综合性能优良.     

LiFePO4/C电池循环性能和安全性能的研究

以磷酸铁锂(LiFePO4/C)为正极活性物质、石墨为负极物质组装成动力锂离子电池。详细研究了该电池的循环性能以及过充电对电池安全性能的影响。对电池充放电容量、循环性能和电压衰减进行测试。研究表明:LiFePO4/C电池在常温下具有较好的循环性能,但大电流放电性能欠佳;在低温状态下电池的容量和循环性能明显下降;频繁的过充电会导致LiFePO4/C电池的循环性能降低;大电流、高电压过充电对电池的性能影响最大,电池存在的安全隐患最多。以3C2 A电流过充电时对电池的影响最大;使用LiFePO4/C材料做为动力电池的正极材料时须避免过充电现象发生。     

H_2-Fe~(3+)/Fe~(2+)氧化还原液流电池初步研究

提出一种新型氧化还原液流电池:H2-Fe3+/Fe2+氧化还原液流电池。系统研究了Fe3+/Fe2+电对于未处理与热处理聚丙烯腈基石墨毡上的电化学性能及两种石墨毡组装电池充放电性能。实验结果表明:经热处理之后,石墨毡电化学反应活性面积变大,Fe3+/Fe2+电荷传递阻抗降低,从而降低了电池极化。以热处理石墨毡为电池正极,碳纸为负极组成电池,在50 m A/cm2充放电时,电压效率为87.43%,与用未处理石墨毡组装电池相比,电压效率提高11.82%,内阻降低50%。     

二步法回收废旧MH/Ni电池正极材料

采用超声波振荡、稀硫酸浸出二步法分离并回收废旧MH/Ni电池的正极材料和泡沫镍基片等.氨配位沉淀法重制Ni(OH)2,与超声波振落材料混合为正极再生原料,装配成模拟MH/Ni电池,测定其不同倍率恒电流充放电性能.结果表明,超声波振荡可回收约70％ 正极材料,配以稀硫酸浸取,正极材料总回收率94％.0.2 C～ 5.0 C充放电的放电比容量证实回收再生的正极材料能基本满足MH/Ni电池的性能要求.     

Sn/O/H/N/C/Cl系统中锡的氧化动力学研究

控制燃煤锅炉中Sn的排放已经越来越被环境学界所关注。已有数据表明气相排放的和残留在飞灰中的Sn的变化范围很大,引起这种变化的原因还不清楚。在尾部烟道附近,Sn以元素态和二价氧化物蒸汽形式存在,已知水溶性二价锡氧化物更容易从烟气中脱除。为了更好地控制Sn的排放,必须了解燃烧过程中Sn的反应产物以及各浓度与时间的关系,即Sn的反应动力学机制,该文首次采用量子化学经典过渡态理论的方法研究了烟气中痕量元素锡的关键基元反应动力学参数,继而提出了Sn/O/H/N/C/Cl系统的氧化动力学模型。在典型的反应温度和组分浓度下进行了动力学的数值模拟,并通过敏感性分析找到了影响系统反应速率最重要的基元反应。     

混合动力电动车用高效双向直流变换器的设计

针对传统以蓄电池为动力的电动车存在的问题,提出以超级电容加双向DC-DC变换器为辅助动力源的方案。该方案在弥补蓄电池缺陷的同时,提高了整个系统的能源利用效率,并增加了电动车的续驶里程。在简要介绍了超级电容储能系统的基础上,主要研究和设计了系统中的核心部件—双向DC-DC变换器,分析了双向DC-DC变换器的工作模式和控制策略,并对双向变换器进行了软开关分析。Matlab仿真所得的相应波形验证了方案的有效性。     

DC conductivity of metal/DLC/Si/metal heterostructures

Electrical conduction of metal/DLC/silicon/metal heterostructures has been investigated, Both DLC/p-Si and DLC/n-Si systems shows rectifying properties. The current-voltage (I-V) characteristics of the heterostructures can be described well by the simplified diode equation with the ideality factor between 21.2 and 3.25, decreasing with increasing temperature. The directive tendency of I-V characteristics is independent of the type of silicon substrate. A simple qualitative band model of DLC/Si junction is proposed     

Correlation between dielectric properties and sintering temperatures of polycrystalline CaCu/sub 3/Ti/sub 4/O/sub 12/

Dielectric properties of polycrystalline CaCu/sub 3/Ti/sub 4/O/sub 12/ (CCTO) pellets sintered in the temperature range 1000-1200/spl deg/C were evaluated with impedance spectroscopy at frequency range of 10/sup 2/ to 10/sup 7/ Hz from 90 K to 294 K. A correlation has been established between the pair values of low frequency limit dielectric constant and the total resistivity and the sintering temperature. For example, the sample sintered at 1100/spl deg/C demonstrates higher value of low frequency limit dielectric constant and lower value of total resistivity, while the sample sintered at 1000/spl deg/C demonstrates lower values of low frequency limit dielectric constant and higher value of total resistivity. This correlation has been successfully explained by relating with the difference in grain size and grain volume resistivities of these two polycrystalline CCTO samples. Further, it is suggested that donor doping of oxygen vacancies Vo' and Vo" may be the reason to cause the difference in the grain volume resistivities of these two samples.     

层状正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2-xClx的合成及性能

以溶胶-凝胶法制备氯阴离子掺杂型正极材料LiNi1/3 Co1/3Mn1/3 O2-xClx(x=0、0.05、0.10和0.15).用TG/DTG测试分析了材料的相形成过程.XRD分析结果表明:在空气气氛中以850℃煅烧20 h制备的材料,具有良好的六方单相层状结构.电化学性能测试结果表明:掺杂抑制了高电压区域的相变过程,提高了材料的可逆性;x=0.10的样品具有良好的循环性能和倍率性能,在2.0～4.6V循环,0.15 C、1.00 C首次放电比容量分别为198.7 mAh/g、166.4 mAh/g,第25次0.15 C循环的放电比容量为197.9 mAh/g.     

风电/制氢/燃料电池/超级电容器混合系统控制策略

风能的波动性及间歇性致使传统风力机出力不可控,即出力曲线与负荷调度曲线不一致。本文构造了一种风电/制氢/燃料电池/超级电容器耦合于直流母线的结构。针对风电/制氢/燃料电池/超级电容器混合系统10种运行模式,提出了一种能量管理策略,确保在各个控制单元的作用下,能量协调流动于混合系统各子单元之间。此能量管理策略不仅使混合系统出力可控,而且提高了风能利用率,平抑了直流母线电压波动,平滑了上网功率。PSCAD/EMTDC仿真结果验证了风电/制氢/燃料电池/超级电容器混合系统控制策略的有效性。     

Effect of nitrogen on the band structure and material gain of In/sub y/Ga/sub 1-y/As/sub 1-x/N/sub x/-GaAs quantum wells

The conduction subband structure of InGaAsN-GaAs quantum wells (QWs) is calculated using the band anticrossing model, and its influence on the design of long-wavelength InGaAsN-GaAs QW lasers is analyzed. A good agreement with experimental values is found for the QW zone center transition energies. In particular, a different dependence of the effective bandgap with temperature when compared to the equivalent N-free structure is predicted by the model and experimentally observed. A detailed analysis of the conduction subband structure shows that nitrogen strongly decreases the electron energies and increases the effective masses. A very small N incorporation is also found to increase the nonparabolicity, but this effect saturates for higher nitrogen contents. Both the In content and well width decrease the effective masses and nonparabolicity of the conduction subbands. Material gain as a function of the injection level is calculated for InGaAsN-GaAs QWs for moderate carrier densities. The peak gain at a fixed carrier density is found to be reduced, compared to InGaAs, for a small N content, but this reduction tends to saturate when the N content is further increased. For the gain peak energy, a monotonous strong shift to lower energies is obtained for increasing N content, supporting the feasibility of 1.55-/spl mu/m emission from InGaAsN-GaAs QW laser diodes.     

纳米HZSM-5/PAAS/KOH/PVA电解质在Zn/AgO电池中的应用

以聚乙烯醇(PVA)为基体,加入增塑剂聚丙烯酸钠(PAAS)、纳米分子筛HZSM-5和KOH,制备具有高导电率的纳米HZS M-5/PAAS/KOH/PVA电解质,并进行了XRD、SEM和电化学性能测试.在室温下,该复合纳米碱性聚合物电解质的电导率可达0.049 S/cm,电化学稳定窗口为2.2V.以0.1C在1.0～ 1.6 V充放电,使用该电解质的Zn/AgO电池具有较好的电化学性能,首次放电比容量为286.1 mAh/g,第20次循环的容量保持率为76.8％.