生物质多孔碳基复合相变材料制备及性能

目前,通过多孔高导热载体与相变材料复合的方式提升有机复合相变材料综合性能的方法得到广泛应用。多孔碳作为负载能力强,导热性能良好的载体材料成为研究的热点,但如何绿色、廉价、简易地制备出该类载体仍是研究的难点。本文以天然生物质材料松木和竹木为碳源,在梯度温度和氮气气氛下热处理,使生物质材料碳化并进一步发生石墨化转变,制备出生物质天然孔道结构的多孔高导热碳基载体材料。采用真空熔融浸渍法将有机相变材料石蜡和多孔碳基载体材料进行高效复合,制备得到生物质多孔碳/石蜡复合相变材料。通过扫描电子显微镜（SEM）、红外光谱仪（FTIR）、同步热分析仪（TGA）、X射线衍射仪（XRD）、拉曼光谱仪（Raman）、压汞分析仪（MIP）、差示扫描量热仪（DSC）、激光导热仪对载体材料及复合相变材料进行结构表征和性能测试。测试结果表明:生物质多孔碳载体材料孔道结构保存完好,石墨化转变明显,保证了有机相变芯材的高效稳定负载。传热效率上,相比于纯石蜡芯材,以松木和竹木为碳源制得的多孔碳/石蜡复合相变材料热导率分别提高了100%和216%,达到了0.48 W·m?1·K?1和0.76 W·m?1·K?1。在此基础上,通过对比松木和竹木为原料制得的复合相变材料的芯材负载量,相变焓值,热导率的变化,进一步探讨了生物质结构对复合相变材料性能的影响机制。      

富钠普鲁士蓝的制备及其储钠性能研究

普鲁士蓝基正极材料在钠离子电池中具有重要的应用前景,富钠结构的制备是实现全电池应用的关键.本工作通过提高共沉淀法的合成温度提高了铁基普鲁士蓝材料的初始钠含量并降低了缺陷(空位和水)含量.100℃下合成的材料具有高的钠含量和低的缺陷含量,从而具有较多的Na+可逆嵌入位点,100 mA·g-1下比容量可达137 mAh·-...     

高纯石墨碳材制备锂离子电池负极材料工艺分析

介绍了锂离子电池负极材料的类型,提出了采用高纯石墨碳碳材制备负极材料的工艺流程。     

WS2/C复合锂离子负极材料的制备及电化学性能研究

在锂离子电池中通过固相反应合成WS₂/C复合负极材料。实验结果证实,WS₂/C复合负极材料呈片层状结构,负极材料的比表面积较高,有利于锂离子在片层间的脱出和嵌入。碳复合后,二硫化钨纳米片的层间距保持0.63 nm不变。复合的碳材料附着在硫化钨纳米片层交接处,起到良好的导电作用,有利于提高材料的导电性。复合10%C的负极材料性能最好,整体放电比容量高于未添加碳的负极材料,在100 mA/g的电流密度下循环30次,材料的放电比容量达到876 mAh/g,高于未复合碳的材料的805 mAh/g。     

锂离子电池正极材料LiCoO2的碳包覆研究

在锂离子电池中,一般情况下导电剂乙炔黑或炭黑在锂离子电池正极物质中的质量百分比为6%～8%,体积百分比为20%～30%.本文为了进一步提高锂离子电池的电化学容量,从降低导电剂在正极物质中的体积百分数,相对提高正极LiCoO2活性材料在正极物质中的体积百分数着手,在正极LiCoO2活性物质表面包覆有机超精细碳（UFC）.有机超精细碳极细小（直径150 nm）,使得活性物质表面上的导电层很薄,导电剂所占的体积极小（仅为2～3%）,这使得LiCoO2活性物质占有很大部分正极空间,使LiCoO2活性物质的电化学比容量提高,同时也使电池的内阻减小,正极活性物质与碳网络的接触良好.     

MOFs衍生TMO/C在锂离子电池负极材料的应用

锂离子电池商用负极材料石墨比容量低,难以满足市场需求,金属有机骨架材料（metal-organic framework materials,MOFs）具有可调控的结构、较大的表面积和可调节的孔径,可用作下一代电化学储能器件,引起广泛研究。本文综述了金属（Fe、Co、Zn、Mn、Cu）基金属有机骨架及其衍生物的合成,重点介绍了以金属有机骨架材料为前驱体制备过渡金属氧化物（transition metal oxide,TMO）/C作为锂离子电池负极材料的研究进展,并对其发展方向进行了展望。     

铋基钠离子电池负极材料研究进展

近年来,由于钠与锂相比,有着丰富的储量且成本低的优势,因此在电网储能和分布式储能领域应用广泛.钠离子电池负极材料是钠离子电池的关键组成部分,受到了广泛关注.铋基材料,包含铋金属和含铋化合物负极材料,具有对环境友好、容量高、成本低的优点,是公认具有应用前景的钠离子电池负极材料.然而铋金属负极材料在嵌钠过程中巨大的应变导致...     

包覆碳对LiFePO4正极材料性能的影响

采用二步固相法在750℃、24h的条件下合成了纯相的和包覆碳的LiFePO4锂离子正极材料,研究了包覆碳对材料性能的影响,并结合XRD、SEM和充放电测试等手段对合成材料的结构、形貌和电化学性能进行了分析。实验结果表明：LiFePO4／C正极材料具有更小的粒径和更紧密的颗粒分布,其中包覆碳为5％的材料电化学性能最好,首次放电比容量有129．6mAh／g,分别以0．2mA和1．0mA的电流充放电循环10次后其比容量保持在120．7mAh／g和92．0mAh／g,保持率分别达100．9％和95．2％。     

锂离子电池负极材料研究概述

锂离子电池已经在新能源动力电池、便携式电子设备及储能领域广泛使用。商业化锂电池大多采用锂过渡金属氧化物/石墨体系作为正负极,由于电池材料本身的理论储锂容量较低,限制了锂电池向高比能量、长使用寿命方向的发展。对于当前成熟的石墨类碳负极材料,其嵌锂能力基本已被充分发挥,难以实现这一目标。本文介绍了应用于锂离子电池负极的相关材料和研究进展,并就作为下一代锂离子电池理想负极材料—硅负极进行了展望。     

锂离子电池正极材料表面包覆的研究进展

锂离子电池正极材料是锂离子电池发展的关键。对锂离子电池正极材料进行包覆是改善其性能的有效方法。锂钴氧和锂锰氧正极材料表面包覆后的循环性能,特别是高温下的循环性能可以得到有效的改善。对于LiFePO4来讲,表面包覆主要是解决这类正极材料导电性问题。文章综述了国内外锂离子电池材料表面包覆的研究现状,提出了作者对将来研究方向的一些看法和建议。     

Ni2+离子掺杂聚苯乙烯阳离子交换树脂碳化产物结构和性能

制备了Ni²⁺离子掺杂的聚苯乙烯阳离子交换树脂,并对其进行碳化处理,树脂碳化产物的组成和结构,同时还考察了树脂碳化产物作为二次锂离子电池碳电极材料时的电化学性能。实验结果表明:Ni²⁺离子掺杂的聚苯乙烯阳离子交换树脂碳化产物与相同条件下处理的未掺杂离子的树脂碳化产物相比,氢、氧含量有所提高,而硫含量则有所降低;Ni²⁺离子掺杂提高了聚苯乙烯阳离子交换树脂脂碳化产物的石墨化程度,并且促进了碳化     

酚醛树脂炭包覆氧化微晶石墨负极材料的电化学性能研究

采用双氧水对天然微晶石墨进行表面氧化处理,并用酚醛树脂炭包覆氧化处理石墨,考察了氧化处理和包覆处理对天然微晶石墨晶体结构、形貌和电化学性能的影响。结果表明:双氧水表面氧化增加了微晶石墨表面含氧官能团,提高了微晶石墨材料的储锂容量,首次脱锂容量由321.4m Ah/g提高到350.6 m Ah/g;酚醛树脂炭包覆氧化处理石墨的首次充放电效率提高至83.9%,30次充放电循环后的容量保持率提高到92%。     

氯酸钠对铜阳极泥提取金的影响研究

在从铜阳极泥中提取金（Au）的生产过程中,为了减少氯酸钠（NaClO3）试剂的用量、降低分金渣中的Au含量,对氯化分金过程中NaClO3的添加量、添加方式等进行了研究。结果表明,当NaClO3的添加量为理论值的1.8倍,并以1∶3的固液比溶 解后,在反应体系温度为55 ℃时,以110 min的时长匀速添加,再进行分金反应,得到的分金渣中的金含量可降低到60 g/t以下,NaClO3的用量可减少28%以上。     

离子交换法分离富集钨酸钠溶液中的钒

研究了采用某型树脂从钨二次资源浸出的钨酸钠溶液分离富集钒的效果。试验表明，在合适的工艺条件下，通过转型树脂的吸附解吸，钒除去率达到99％以上，钨的直收率达到98％以上。     

锂离子电池电极材料LiCoO_2中锂的分析方法研究

研究建立了锂离子电池电极材料LiCoO2 中主成分Li的分析方法。考察了Li在原子吸收光谱和电感耦合高频等离子发射光谱上的行为。所确定的AAS及ICP AES测定方法准确、简便、快速。Li的RSD 0 .5 8%～ 0 .92 %。加标回收率AAS 98.0 %～ 10 2 .7% ;ICP AES98.6%～ 10 2 .9% ,完全能满足锂离子电池电极材料分析的要求     

锂离子电池电极材料LiCoO2中锂的分析方法研究

研究建立了锂离子电池电极材料LiCoO2中主成分Li的分析方法。考察了Li在原子吸收光谱和电感耦合高频等离子发射光谱上的行为。所确定的AAS ICP－AES测定方法准确、简便、快速。Li的RSD0.58%-0.92%。加标回收率AAS98.9%-102.7%；ICP－AES98.6%-102.9%，完全能满足锂离子电池电极材料分析的要求。     

锂离子电池负极材料锡基氧化物的研究

采用锡基复合氧化物作为锂离子二次电池负极材料,并对其进行了合成及电化学测试.电化学测试结果表明,样品(包括SnO和SnO2以及在SnO中添加B、P、Al等元素之后的复合氧化物)的可逆容量可分别达到612mAh/g、598mAh/g和658mAh/g.这充分证明了锡基氧化物用于锂离子二次电池是非常合适的.另外,通过X射线衍射分析和SEM(电子扫描电镜)对锡基复合氧化物作了分析研究.XRD分析结果表明,在SnO中添加B、P、Al等元素之后所焙烧出的产物完全是玻璃体结构.在SEM表征结果中显示出SnO是粒子状结构,在SnO中添加B、P、Al等元素之后,样品的形貌是不规则的四角形态,粒径分布范围较广.结果表明锡基复合氧化物作为锂离子电池负极材料很有应用前景.     

铌还原法制备新型电解电容器阳极材料低价铌氧化物工艺研究

对铌还原Nb2O5制备低价铌氧化物工艺进行了研究。采用玛瑙研磨混料-还原焙烧-过筛工艺制备了低价铌氧化物粉末,用正交试验法及方差分析对工艺条件进行了优化,用XRD、SEM测试方法对产物物相、微观形貌进行了研究;按与钽电解电容器相似的工艺将低价铌氧化物粉末制成了阳极,并采用电解电容器阳极测试方法对其电性能进行了研究。结果表明,铌还原Nb2O5工艺制备的低价铌氧化物具有优良的电性能,比容达到69 500μF.V/g、损耗≤11.25%、漏电流(K值)≤1.8×10-4μA/(μF.V),其电性能指标优于FTa16—300电容器钽粉国家标准(GB/T 3136—1995)。     

废锂离子动力电池三元正极材料回收研究进展

随着锂电行业的发展,废锂离子动力电池也逐渐增多,为保护环境、缓解金属资源需求紧张的局面,需对废锂离子动力电池中的有价元素进行回收。分别从正极材料分离、浸出、有价金属分离、合成前驱体等方面论述了废锂离子动力电池三元正极材料回收研究现状,并分析了废锂离子动力电池三元正极材料回收优缺点,展望了废锂离子动力电池三元正极材料回收的研究方向。