用内凝胶法制备球形Y2O3-ZrO2等离子喷涂粉料

以无机物为前驱物,用内凝胶法制备了适合于等离子喷涂的、粒径在10～50μm范围内的、用氧化钇稳定的氧化锆（YSZ）球形粉末,实验结果表明,通过改变乳化条件可以控制这种粉末的形貌、粒径和粒度分布．利用SEM和光学显微镜观察发现,用该方法得到的粉末主要是球形的,并且符合粒径分布的要求（5～50μm）．致密的球形粉末显示出良好的流动性．差热分析表明,用47mol％氧化钇稳定的氧化锆（YSZ）粉末在468℃有一放热峰,是YSZ粉末的相转变温度．XRD分析表明,上述粉末在800℃条件下煅烧可以得到100％非平衡四方相（t’）的YSZ粉末,没有单斜相存在．     

球形纳米晶LiFePO4和Li4Ti5O12的制备及电池研究

分别通过“控制结晶”和“外凝胶”工艺合成了球形纳米晶LiFePO₄/C和Li₄ Ti₅O₁₂/C材料.通过XRD、SEM、比表面及电化学性能测试等分析手段表明,合成的LiFePO₄/C和Li₄Ti₅O₁₂/C材料均为纳米一次粒子（晶粒）组成的球形二次粒子（颗粒）,具有较大的比表面积,振实密度分别达到1.25和1.71g/cm³;1C倍率下的首次放电比容量分别达到144.0和144.2mAh/g,并表现出优良的循环性能.以LiFePO₄/C和Li₄Ti₅O₁₂/C为正负极材料组成的1.8V锂离子电池具有平稳的充放电电压平台和优异的循环性能.     

侧链枝化的磷酸酯型聚合物电解质的合成与性能研究

以聚乙二醇200、二乙二醇单甲醚等与三氯氧磷反应制备得到枝化结构的磷酸酯单体,其末端为丙烯酸酯基团。紫外引发聚合制备聚合物电解质,考察了磷酸酯单体的分子量、温度、盐浓度对聚合物电解质电导率的影响。研究表明,在测试盐浓度下,复合体系的最大室温电导率对应的LiClO4盐浓度都为5%,PEP200_3与LiClO4复合后室温电导率最高,可达1.80×10-5S/cm。     

稀型乳状液膜分离技术的研究

本文提出了稀型乳状液膜分离方法的新概念。作者用稀型乳状液分离技术,在φ500mm×3000mm的机械搅拌柱中,处理粘胶纤维的酸性含锌废水,经一次接触后,废水中锌含量可从500ppm降至5ppm,达到国家允许排放的要求。 过程中无二次污染;过程中回收锌的价值大于治理过程中所消耗的一切费用的价值。     

电沉积法制备锂离子电池锡铜合金负极及表面修饰

采用脉冲电沉积与热处理相结合的工艺制备铜锡合金,并作为锂离子电池的负极考察其电化学性能.在集流体铜箔上直接沉积锡,然后进行热处理形成铜锡合金层.锡电极在200℃和300℃热处理过程中分别形成了Sn/Cu6Sn5/Cu3Sn和Sn/Cu3Sn复相结构,合金相的产生提高了电极的循环性能,但降低了电极的比容量.通过在锡电极表面覆铜,改变了锡电极热处理后的表面成分,由Sn/Cu6Sn5混合相转变为Cu/Cu6Sn5混合相,有效提高了锡电极长期循环的结构稳定性,使电极同时具备了较高的活性和较好的循环性能.     

以NH4FePO4·H2O为前驱体微波法合成LiFePO4及其性能研究

用FeSO4、H3PO4、(NH4)2HPO4、NH3·H2O为原料合成NH4FePO4·H2O前驱体,再与LiCO3和蔗糖均匀混合,烘干后埋入活性炭粉中,在最大功率为800 W的家用微波炉中以320～640 W功率加热一定时间,获得LiFePO4.用扫描电镜和X射线衍射分析对NH4FePO4.H2O和LiFePO4的形貌结构进行了表征.研究了微波输入功率、加热时间对LiFePO4结构和电化学性能的影响.研究表明,在320 W下微波加热15 min得到的LiFePO4材料,具有良好的电化学性能.在0.05 C放电倍率下可达到156 mAh/g的放电比容量,在0.5 C放电倍率下仍可达到115 mAh/g的放电比容量.     

微波碳热还原法制备Li3V2（PO4）3及其性能研究

将一定配比的LiOH·H2O,V2O5,H3PO4和蔗糖(C12H22O11)通过球磨均匀混合,烘干后埋入石墨粉中,在功率为800W的家用微波炉中高火加热15 min,通过碳热还原合成Li3V2(PO4)3.用X射线衍射和扫描电镜对材料的结构和形貌进行了表征.充放电测试表明,在电压范围为3V～4.3V和3V～4.8v时,Li3V2(PO4)3正极材料具有较高的比容量、优良的循环性能和倍率特性.在电压范围为1.5 V～4.8 V时,Li3V2(PO4)3正极材料具有很高的比容量,但循环性能较差.该材料有望用于锂离子电池部分取代昂贵的LiCoO2,也可望应用于动力型和储能型锂离子电池.     

锂硫电池正极材料:硫化聚丙烯腈

在一定温度下,有机聚合物会与硫（s）单质发生脱氢硫化反应,生成导电聚合物一一硫复合材料,这类材料以导电高分子为主链,能够提高正极材料的导电性和结构稳定性,而发生氧化还原反应的S-S基团则以化学键连接在主链上,这样一来,大部分S元素在放电时仍在正极材料附近,进而确保了电池的循环稳定性。     

磷酸铝纳米包覆对三元材料性能的影响

为提高三元正极材料的性能,采用纳米AlPO4包覆。并用X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM),透射电镜(TEM)和恒流充放电对包覆和未包覆的材料进行结构表征与性能测试分析。结果表明,AlPO4包覆并没有改变电极材料的晶体结构,仅在电极材料表面形成均匀的包覆层,厚度约为4nm。包覆后的电极材料在3～4.5V的充放电电压范围内,循环性能明显优于未包覆的材料,并且包覆量越高,材料的性能越好。但是包覆量太高会影响其初始容量,研究表明,0.2%的包覆浓度能够提高材料的电化学性能。     

稀型乳状液膜分离技术的研究

本文提出了稀型乳状液膜分离方法的新概念。作者用稀型乳状液分离技术,在φ500mm×3000mm的机械搅拌柱中,处理粘胶纤维的酸性含锌废水,经一次接触后,废水中锌含量可从500ppm降至5ppm,达到国家允许排放的要求。过程中无二次污染;过程中回收锌的价值大于治理过程中所消耗的一切费用的价值。