尖晶石型LiMn2O4高温失效机制及解决方法

尖晶石型LiMn2O4在高温下的容量衰减是阻止其商品化的重要原因.国内外研究结果表明,导致高温下电化学性能失效的原因是多方面的.电解液中微量水的存在会导致LiPF6的分解而产生HF,由此造成Mn溶解.碳阳极表面形成的SEI钝化层会导致锂离子蓄电池体系中锂的损失.此外Jahn-Teller效应和高温下LiMn2O4结构的变化也会导致LiMn2O4高温容量损失.通过对高温失效机制的分析,提出了通过减小尖晶石比表面积、表面修饰改性来减小电解液的分解、在电解液中添加合适添加剂来中和HF、通过阴阳离子掺杂来稳定尖晶石的结构和阻止Jahn-Teller效应的方法来改善尖晶石高温性能的方法.     

锂离子电池正极材料的组合化学设计及相变机理

将组合化学应用于功能电极材料开发 ,设计出锂离子电池正极材料三角形分子库。采用空间标码、高温固相平行合成法 ,以锂、钴、锰、镍 4种元素的化合物为原料 ,合成了锂离子二次电池的正极材料。以所测材料的充放电性能为筛选指标 ,成功地确定了电化学性能优良、组成构型一定的正极材料。实验中发现正极材料中因钴、镍、锰的配比不同而产生的相变现象 ,最后还讨论了材料的相变机理     

汽轮机初凝区腐蚀机理分析

从汽轮机初凝区的存在物质着手，通过电中性与物料平衡公式推导了在NH3、CO2、HCl、CH3COOH共存时其pH值的精确计算方程式，计算了4种物质的浓度在0.1 mg/L～0.5 mg/L之间变化时初凝水滴的pH值，由10幅图形表示计算结果，并分析了初凝区的腐蚀过程机理，及应该采取的措施.     

光学纯酒石酸柱撑Mg-Al水滑石的制备及应用

以镁铝水滑石为前体,乙二醇为分散介质,采用离子交换法进行插层组装制备了光学纯酒石酸柱撑水滑石.采用X射线衍射、红外光谱及差热分析对样品进行了表征.结果表明:通过控制离子交换条件,光学纯酒石酸根阴离子可以插入镁铝水滑石层间,完全取代CO3 2-离子,形成具有超分子结构的稳定光学纯酒石酸柱撑水滑石,并将其应用于特布他林对映体的手性萃取过程;在萃取过程中加入光学纯酒石酸柱撑水滑石粉末,能明显提高对映体的选择性,对映体选择性分离因子最大值可达1.2.     

溶胶-凝胶法制备TiO2纳米颗粒及其光催化性能

考察了通过溶胶-凝胶法进行过渡金属(Fe3 、Zn2 、Co2 、Ni2 、Cr3 和Sn4 )和稀土元素(La3 、Pr3 、Nd3 、Ce4 、Sm3 、Tb3 、Eu.3 、Gd3 、Y3 和Dy3 )掺杂的TiO2纳米颗粒的光催化活性,以及通过超声波处理反应过程中的溶胶所制备得到的TiO2纳米颗粒的光催化活性.结果表明:0.5%Sn4 、0.5%La3 、0.5%Y3 和0.5%Eu3 (质量分数)掺杂的TiO2纳米颗粒在降解甲基橙溶液的反应中,其光催化活性提高2%～7%;其它的掺杂则使TiO2纳米颗粒的光催化活性降低0.5%～25%;在TiO2纳米颗粒的制备过程中,对溶胶进行超声辐照可使其光催化活性提高15%以上,这是提高TiO2纳米颗粒光催化活性的一条新途径.     

LiMn2L(Ac)2热分解制备的尖晶石LiMn2O4及其电化学性能

通过XRD、SEM及电化学测试等手段研究了前驱体LiMn2L(Ac)2(L为柠檬酸根)的焙烧工艺条件对尖晶石LiMn2O4产物的结构、形貌及电化学性能的影响.结果表明:提高前驱体的焙烧温度有利于获得晶相结构、微观形貌及电化学性能均较好的LiMn2O4样品.在500℃焙烧2 h再于750℃下保温8～16 h的分段焙烧工艺所得样品的初始容量达到126.0 mAh/g,循环50次后容量衰减了14.5%.     

氢氧化铝改性氮-磷环氧树脂阻燃性的研究与应用

分析了氢氧化铝的热分解温度和对氮一磷环氧树脂阻燃性的影响,讨论了氢氧化铝的用量对树脂胶液的燃烧等级、覆铜板抑烟效果的影响。结果表明：氢氧化铝经过特殊处理,其热分解温度从195．35℃提高到242．15℃;在氮一磷环氧树脂体系中,氢氧化铝的用量为20％～30％时树脂的燃烧等级（UL-94等级）可达到V0等级,LOI氧指数可达35％～36％以上,覆铜板的最大烟密度值降低到285．2以下,降低60％以上。利用氢氧化铝的阻燃效果,研制出综合性能比传统的无卤化FR-4环氧树脂覆铜板更好的新一代绿色无卤化覆铜板。     

ZnO压敏陶瓷的制备及电性

用共沉淀法制取了颗粒均匀的掺杂ZnO粉,其pH值为6．90±0．05,预烧温度为500℃,煅烧温度为1100℃,所制ZnO压敏陶瓷的电阻-温度性能稳定,非线形系数高达50以上通过扫描电镜、红外光谱及X射线衍射等手段,对所制粉体进行了表征,并对ZnO掺杂的导电机制进行了初步分析．     

pH值对水热法制备ZnGa2O4粉体的影响

采用水热法制备了ZnGa2O4纳米粉体,使用XRD、SEM、TEM及AFM对不同pH值条件下产物的结构及微观形貌进行了表征.结果表明pH值调节严重影响ZnGa2O4的晶相及粒度:当pH≥7.5时,可得到纯相的ZnGa2O4纳米粉体;随着pH的增加,晶胞参数增加,所得样品的平均粒径不断减小,其粒径范围为6～11nm,发射峰位置在450nm左右.所得样品的晶型很完整,GaO(OH)为细长棒状,ZnGa2O4晶粒为四方形和圆形.     

LiMn2O4/Li4Ti5O12复合材料的制备与电化学性能

以LiMn2O4、醋酸锂和钛酸四丁酯为原料,乙醇为溶剂,采用原位复合法制备LiMn2O4/Li4Ti5O12复合材料.采用X射线衍射分析、红外光谱、扫描电镜和电化学测试等手段对复合材料进行表征.结果表明,在LiMn2O4/Li4Ti5O12复合材料中晶态的LiMn2O4表面被无定形结构的Li4Ti5O12包覆,但Li4Ti5O12的存在并没有改变LiMn2O4的晶体结构.由于Li4Ti5O12的包覆,LiMn2O4的倍率性能和高温性能都得到显著提高:室温下2.0C放电时20次循环后LiMn2O4/Li4Ti5O12复合材料的可逆容量达到108.4mA·h/g,平均每次循环的容量损失只有0.053%;而55 ℃ 1.0C放电时,经60次循环后LiMn2O4/Li4Ti5O12的放电容量为109.9 mA·h/g,平均每次循环的容量损失为0.036%.