尖晶石型LiMn2O4容量衰减因素及改性研究进展

本文论述了锂离子蓄电池正极材料尖晶石型LiMn2O4的结构、性质及容量衰减的原因.从体相掺杂、表面修饰、电解液优化、添加剂的使用及材料比表面积几个方面,对改善LiMn2O4循环及高温性能的技术或方法进行了综述.     

尖晶石LiMn2O4表面包覆MgO及其性能

Mn^2 在电解液中的溶解是引起LiMn2O4正极材料性能恶化的重要原因。用沉淀法在LiMn2O4表面包覆一层Mg(OH）2,再进行热地理,制备由表面包覆MgO的LiMn2O4。用X光电子能谱、扫播电镜和X射线衍射对包覆前后的LiMn2O4的结构进行了表征。充放电测试结果表明．经表面修饰处理后LiMn2O4的循环及高温性能明显改善。研究结果表明表面修饰北理可以抑制正极材料和电解液之间的相互作用．是改善锂离子二次电池正极材料性能的有效途径。     

工艺参数对Ni-W-P-CeO2-SiO2纳米复合薄膜材料微观组织及性能的影响

通过Ni,W,P和CeO2,SiO2纳米颗粒的脉冲共沉积,在普通碳钢表面制备了Ni-W-P-CeO2-SiO2纳米复合薄膜材料,研究了电解液pH值和电解液温度对纳米复合薄膜材料电沉积过程的影响,采用化学组成、沉积速率、显微硬度和微观组织进行表征.结果表明:增加电解液pH值和电解液温度,纳米复合材料晶粒得到细化,沉积速率和显微硬度增加.当电解液pH值为5.5、电解液温度为60℃时,纳米复合薄膜材料晶粒细小,沉积速率最快,为28.87μm/h,显微硬度最高,为Hv673,若继续增加电解液pH值和电解液温度,沉积速率和显微硬度又开始降低.     

用N2O-C2H2火焰原子吸收光谱法测定电解液中锂

简述运用N2O-C2H2火焰原子吸收光谱法进行镉镍电池电解液中锂含量的测定，并介绍了锂最佳测定条件及呈良好线性范围的浓度。同时对样品的干扰因素、消化处理条件，在综合分析的基础上提出了有效的测定方案。该测定方法灵敏度好，准确度与精密度均能满足镉镍电池研制工作的要求。测定样品锂含量相对标准偏差均小于1．0％（测定次数n=10），标准加入回收率均在97．0％，100．0％（n=6）范围内，达到了实验室分析质量与质量控制的要求，适用于电解液中锂含量的控制分析和样品系统分析。     

多功能材料K2FeO4电解制备方法的研究进展

总结了近年来电解法制备多功能材料K2FeO4的研究进展，重点介绍了阳极材料、电流密度、温度、电解液、实验技术及电解池的改进几个方面．并对电解法今后的发展进行了展望．     

尖晶石LiMn2O4容量衰减的原因及解决方法

尖晶石LiMn2O4被认为是最具发展前景的锂离子电池正极材料,但其容量衰减快和循环性能差是制约其商品化的主要原因.分析了尖晶石LiMn2O4容量衰减快和循环性能差的原因,将其归结为内因和外因;在此基础上,从离子掺杂、表面修饰、电解液改性、合成工艺优化几个方面讨论了改善尖晶石LiMn2O4性能的解决方法.     

双相Ti-48Al-2Cr-2Nb合金电解加工表面 微观形貌演变研究

针对各向异性合金材料电解加工过程中,加工表面形貌难以控制的问题,利用位置函数建立双相Ti-48Al-2Cr-2Nb合金微观材料模型,进而建立电解加工仿真微观物理模型,分析加工表面微观形貌随宏观工艺参数演变的规律。研究结果表明：电解液流速在14.7~23.4 m/s、进给速度在1.7~2.3 mm/min范围内,随着电解液流速和进给速度的增加,加工表面粗糙度Ry越低;当加工电压为21 V、进给速度为2.3 mm/min、电解液流速为23.4 m/s时,加工表面最光洁,Ry值达最小,为0.677 μm。从微观形貌演变仿真可以看出,获得最光洁加工表面经历了先粗化后抛光的过程。     

一种基于超临界CO_2的电化学沉积新方法及其应用研究

概述了超临界CO_2流体特性及其电化学沉积新方法.分析了表面活性剂、CO_2的含量和电解液的三元体系及过程参数对形成的导电乳化液及沉积层微观结构的影响规律.利用该项新技术,在制备高性能镀膜材料等方面取得了积极的进展,其镀膜平整、晶粒细小(小于100nm),显微硬度和耐磨性比普通电镀层有显著提高.最后展望了未来的发展方向.     

Na2SiO3-Na2WO4-丙三醇电解液中Na2SiO3对ZAlSi12Cu2Mg1微弧氧化膜形成的影响

电解液组成对微弧氧化陶瓷膜的形成具有重要作用。在Na2SiO3-Na2WO4-丙三醇复合电解液体系下，对ZAlSi12Cu2Mg1合金微弧氧化陶瓷膜的形成进行研究，通过改变Na2SiO3的含量，研究了其对微弧氧化的临界起弧电压、稳定氧化时间、陶瓷膜层厚度、膜层生长速率和陶瓷膜层相组成的影响。结果表明：Na2SiO3含量从6g／L到12g／L变化时，膜层厚度从154μm逐渐增加到174μm；稳定氧化时间由27min缩短为18min；膜层生长速率约从5．70μm／min提高到9．67μm／min；但Na2SiO3含量超过12g／L时，膜层厚度却不再增加了；当Na2SiO3含量为14g／L时，膜层厚度为166μm；当Na2SiO3含量为8g／L时，临界起弧正向电压达385V，负向电压达最低值为27V。XRD分析表明：陶瓷膜层中含有莫来石、SiO2、α-Al2O3和γ-Al2O3相，陶瓷膜层的莫来石、Si02、α-Al2O3和γ—Al2O3相含量随电解液Na2SiO3含量变化而变化。     

TA2纯钛材阳极氧化着色工艺

对钛及钛合金进行阳极氧化处理可提高其作为生物医用材料的性能.将TA2纯钛片在磷酸、葡萄糖酸钠混合溶液中阳极氧化得到不同颜色的氧化膜,研究了电解液配方、阳极氧化工艺参数(电压、电流密度、氧化时间、电解液温度)、基材酸洗前处理以及氧化膜封孔后处理对氧化膜质量的影响.结果表明:磷酸浓度影响膜层的均匀性和颜色深浅,葡萄糖酸钠浓...     

TiO2介孔光催化剂的制备研究进展

介孔TiO2是一种新型高效的光催化剂，综述了介孔TiO2的各种制备方法及其相关材料性能和在光催化降解方面的应用。分析了目前介孔TiO2材料合成和应用中存在的问题，展望了该领域的研究前景。     

Na2SiO3-Na2WO4电解液体系中丙三醇对ZAlSi12Cu2Mg微弧氧化膜形成的影响

电解液组成是影响微弧氧化陶瓷膜形成重要的因素。在Na2SiO3-Na2WO4复合电解液体系下，对ZAlSi12Cu2Mg1微弧氧化陶瓷膜的形成进行研究，通过改变丙三醇的含量，研究了其对微弧氧化的临界起弧电压、稳定氧化时间和陶瓷膜层厚度的影响。并测定了陶瓷膜的相组成。结果表明：丙三醇含量从0ml／L到10ml／L变化时，临界起弧正向电压由360V逐渐升高至408V；膜层厚度从63μm逐渐增加到156μm；稳定氧化时间由16min延长到26min；XRD分析表明：陶瓷膜层中主要由莫来石、SiO2和α-Al2O3和γ-Al2O3相组成。     

醋酸锰体系中钛材电沉积MnO2阳极的析氧催化性能

目前,对钛材在醋酸锰[Mn(CH3COO)2]电解液中电沉积MnO2层作析氧催化材料的研究还不充分.通过X射线衍射确定了MnO2沉积层的晶型,用扫描电镜观察了其表面形貌;以循环伏安、极化曲线和电化学阻抗等方法测试了钛材MnO2沉积层电极的电化学性能,探讨了MnO2沉积层电极的结构、形貌与电催化性能的关系.结果表明:醋酸锰电解液中MnO2电沉积速度较快,用其制备的阳极析氧电催化性能较好.     

阳极氧化法制备TiO2纳米管阵列

采用阳极氧化法在乙二醇体系电解液中制备TiO2纳米管阵列,获得了长度为15~20μm的底端纳米管与顶端纳米线的新型复合结构。讨论了电解液中不同含水量对该复合结构形成的影响,并采用两步阳极氧化法对该结构的形成机理进行了分析。结果表明,当乙二醇体系电解液含有0.4%(质量分数)NH4F和2%(体积分数)H2O时,电解液腐蚀速度适中,纳米管上端部分被选择性腐蚀,最终形成纳米管与纳米线的复合结构。     

Gd2O2S-HoCu2复合磁性蓄冷材料的制备研究

采用粉末冶金方法首次制备了Gd2O2S-HoCu2金属-陶瓷复合性蓄冷材料。结果表明，将Gd2O2S与HoCu2两种磁性蓄冷材料粉末按照一定比例混合，经球磨处理后压制成块，在氩气保护气氛下1100℃保温30min进行真空烧结，可制备成Gd2O2S-HoCu2金属-陶瓷复合磁性蓄冷材料，新型的金属-陶瓷复合磁性蓄冷材料由GOS与HoCu2两相构成，其比热性能良好，作为3～10K温区附近的蓄冷材料使用非常具有实用价值。     

尖晶石LiMn2O4的容量衰减及掺杂改性研究

分析了锂离子电池正极材料尖晶石LiMnO4在应用中容量衰减的难点,并对主要的影响因素如Mn溶解,Jahn-Teller效应,电解液的分解等,从机理上作出探讨,对尖晶石LiMn2O4的掺杂能够从改变d电子结构,缩小晶胞参数,减小从表面,改变Mn的平均氧化态等方面改变其结构,从而抑制其容量衰减,改善循环性能。     

电解液中Na_2WO_4对Ti_2AlNb微弧氧化膜结构及摩擦磨损性能的影响

选取硅酸盐/磷酸盐体系在Ti_2AlNb表面制备微弧氧化陶瓷膜,利用SEM,XRD,XPS等研究了电解液中Na_2WO_4对氧化膜生长过程、微观结构及成分的影响,同时评价了Ti_2AlNb微弧氧化膜的摩擦磨损行为。结果表明:硅酸盐/磷酸盐电解液中,氧化膜生长速率仅为0.08μm/min,膜层较疏松,表面存在大孔相连的"网状"结构,主要相组成为金红石TiO_2、锐钛矿TiO_2、Al_2O_3及Nb_2O_5。电解液中加入Na_2WO_4,缩短了Ti_2AlNb合金的起弧时间、提高了氧化膜的生长速率、改善了膜层均匀性,同时在膜层中引入了少量WO_3。此外,在Na_2WO_4参与下制备的微弧氧化膜的耐磨性更好。与Si_3N_4对磨时,Ti_2AlNb合金发生严重的磨粒磨损,摩擦因数高达0.5~0.7;含4g/L Na_2WO_4电解液中制备的Ti_2AlNb微弧氧化膜的摩擦因数、比磨损率分别为0.24及6.2×10~(-4) mm~3/(N·m),表面仅出现"鱼鳞状"疲劳磨损特征。     

电解液性质对TiO2纳米管阵列形貌及生长机理的影响

采用电化学阳极氧化法在纯钛片表面制备出了结构整齐有序的TiO₂纳米管阵列, 主要研究了电解液的性质、浓度以及氧化时间对TiO₂纳米管阵列形貌的影响, 并对不同电解液中TiO₂纳米管阵列的形成机理进行了初步探讨. 结果表明：在不同浓度的HF酸电解液中均可制备出规则、均匀的TiO₂纳米管阵列, 管径均匀, 表面平整, 但是纳米管的长度均较短, 约为300～350nm. 在高浓度HF电解液中, 同时获得了规则的纳米管阵列和纳米棒阵列. 在0.5wt% NaF和1mol/L Na₂SO₄中性电解液中也可以制备出表面光洁、排列整齐有序的TiO₂纳米管阵列, 纳米管长度明显长于HF酸电解液中获得的纳米管阵列, 达到了700nm, 但是阵列的表面平整度较差. 在乙二醇+0.6wt% NH₄F+2vol% H₂O有机电解液体系中可以制得超长的TiO₂纳米管阵列, 管径在150nm左右, 管长可达6μm.     

染料敏化纳米晶TiO2太阳能电池的界面电荷复合

染料敏化的纳米晶TiO2太阳能电池(DSSC)作为传统硅太阳能电池的一种可行的替代品近年来引起了广泛关注,但是受制于TiO2/染料/电解液界面的电荷复合,开路电压V∞未能得到有效改善,进而影响了DSSC的性能.介绍了DSSC的工作原理.详细阐述了DSSC中TiO2/染料/电解液界面电荷的复合机理,并介绍了目前国内外在抑制DSSC界面电荷复合,提高V∞及光电转换效率η方面的研究动向.     

椰壳炭与MnO2复合电极双电层电容行为研究

采用自行制备的KMnO4热解产物MnO2（M）及其与市售高比表面积椰壳基活性炭（YK）复合分别作电极材料，以1和7mol／L KOH为电解液，分别组装戍双电层电容器，采用恒流充放电法、循环伏安测试法和交流阻抗法考察其电容性能，结果显示，当YK与M以质量比1：1混合均匀作电极材料时，其比容量和功率特性均显示最佳值，尤其在高浓度KOH溶液中性能更好，在电流密度为50mA／g时，比电容量达到309．6F／g，并且功率特性和循环性能良好。