新能源汽车电池负极材料的制备与性能研究

采用原位合成法制备了镍-氧化镍/多孔碳纳米片（Ni-NiO/PCNs）负极材料,对比分析了氯化钠模板、退火温度和退火时间对负极材料物相组成、显微形貌和电化学性能的影响。结果表明,Ni/PCNs、Ni-NiO/C和Ni-NiO/PCNs负极材料都主要含有镍和无定型C相,且后2种负极材料还含有氧化镍相;300 ℃/4 h为Ni-NiO/PCNs负极材料适宜的退火工艺,此时Ni-NiO/PCNs负极材料中Ni-NiO粒子分散性较好且保持着三维片层结构,平均尺寸约为27 nm,Ni-NiO实现了对无定型C的包裹;退火时间过长（6 h）会使得镍粒子过氧化且发生团聚,而温度过高（400 ℃）会使得粒子以团聚为主,三维片层状结构消失。电流密度为1 A/g、循环5 000圈后Ni-NiO/PCNs负极材料的放电比容量为235 mA·h/g,此时的放电比容量约为首圈放电比容量的83.93%;Ni-NiO/C和Ni/PCNs负极材料在充放电循环过程中以及循环5 000圈后的放电比容量和容量保持率都明显低于Ni-NiO/PCNs负极材料,Ni-NiO/PCNs负极材料具有更好的循环稳定性,这主要与其具有独特的多孔三维片层结构有关。     

高镍三元正极材料表面碱性物质研究进展

高镍三元正极材料表面形成的碱性物质容易导致电池容量衰减加快、寿命缩短,因而调控三元材料表面碱性物质对于提高锂离子二次电池的功能和安全性至关重要。综述了高镍锂离子电池三元正极材料表面碱性物质的形成机理及处理手段,从不同角度阐述了环境中的水、二氧化碳对表面碱性物质形成的影响。探讨了表面碱性物质形成过程中,由于锂离子和过渡金属的迁移与固化引发的表面结构的相变现象,造成了三元正极材料的加工储存性能的恶化。还对降碱工艺中的洗涤、干燥、低温烧结等过程进行了重点说明,阐述了洗涤工艺对三元材料表面碱性物质降低及对材料性质的影响,指出需选择合适的洗涤、干燥条件,减小材料表面发生的变异。最后结合目前降碱工艺对后续研究方向提出了建议。     

新一代铜电解液绿色净化新技术

新一代铜电解液绿色净化新技术实现了净化电解液中铜与杂质砷、锑、铋的定向分离,解决了脱杂过程产生砷化氢和酸雾有毒有害气及物料重复冶炼等问题,砷有效开路,无有害气体产生,实现了清洁绿色生产。替代了原工业生产阴极铜电解液电脱铜诱导净化除杂工艺,所需脱除的铜全部富集并直接生产A级阴极铜产品,电耗降低55%,实现传统冶炼向绿色清洁冶炼转型。     

1Cr18Ni9Ti不锈钢氮离子注入层超显微硬度的研究

应用超显微硬度计测定１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ奥氏体不锈钢氮离子注入层的硬度，并用Ａｕｇｅｒ电子能谱仪（ＡＥＳ）及高精度轮廓仪测定氮离子注入层氮浓度分布及深度．结果表明：在９０ｋｅＶ，３ｘ１０~１７Ｎ＋／ｃｍ~２注入时．共注入层深度为０．１８μｍ、用１ｍＮ载荷侧得本征硬度ＨＶ为３．４７ＧＰａ，比非注入态表面硬度提高三倍之多，合理的试验载荷应≤ｌｍＮ（０．１ｇ）．     

强流脉冲离子束表面再制造技术原理与应用

采用TEMP-6型强流脉冲离子束(HIPIB)装置开展了HIPIB表面再制造技术的研发.HIPIB装置主体由高压脉冲电源系统和高功率离子二极管系统组成,通过高压短脉冲在二极管中放电产生阳极等离子体并引出ns级强流离子束.HIPIB辐照材料表面,发生显著的熔融、蒸发和剧烈烧蚀,物质喷射的反冲作用在辐照表面形成由表及里的应力波,导致材料表层强烈的热-力学效应.利用HIPIB与材料表面的相互作用,应用于涡轮叶片表面的清洗维修,可有效去除涡轮叶片基体因高温氧化形成的氧化物,伴随表层的重熔将叶片基体表面微观缺陷焊合,获得了光滑、平整的涡轮叶片修复表面.实现了HIPIB辐照在涡轮叶片表面再制造方面的应用.     

Synergistic inhibition between o-phenanthroline and chloride ion for steel corrosion in sulphuric acid

The corrosion inhibition of cold rolled steel in 0.5 M sulphuric acid in the presence of o-phenanthroline and sodium chloride (NaCl) has been investigated by using weight loss and electrochemical techniques. The experimental data suggest that the inhibition efficiency increases with increasing NaCl concentration in the presence of 0.0002 M o-phenanthroline, but decreases with increasing temperature. A synergistic effect is observed when o-phenanthroline and chloride ions are used together to prevent cold rolled steel corrosion in 0.5 M sulphuric acid. The polarization curves showed that the complex of o-phenanthroline and NaCl acts as a mixed type inhibitor. The experimental results suggested that the presence of chloride ions in the solution stabilized the adsorption of o-phenanthroline molecules on the metal surface and improved the inhibition efficiency of o-phenanthroline. The adsorption of the complex accords with the Langmuir adsorption isotherm. Some thermodynamic parameters such as adsorption heat, adsorption entropy and adsorption free energy have been calculated by employing thermodynamic equations. Kinetic parameters such as apparent activation energy and pre-exponential factor have been calculated and discussed.     

LiNi1-xMxO2 (M =Co3+, Al3+)的制备与性能

采用球形Ni(OH)2和LiNO3、CoO、Al(OH)3为原料，在空气气氛条件下700℃恒温8h，合成了锂离子电池正极材料LiNixCo1-xO2和LiNi0.75Al0.25O2。X射线衍射分析表明合成的材料粉末结晶良好，具有规整的α-NaFeO2层状结构；SEM分析表明粉末颗粒呈球形，粒径约为7μm。充放电测试表明：合成的LiNixCo1-xO2正极材料的充电比容量为160mAh／g，放电比容量为152mAh／g；LiNi0.75Al0.25O2正极材料的充电比容量为140mAh／g，放电比容量为129mAh／g；这两种正极材料具有优良的电化学性能。     

Dose and dose rate effects on coherent-to-incoherent transition of precipitates upon irradiation

A typical precipitation hardened alloy, Cu-Co dilute alloy was selected to study the precipitation behavior and irradiation effect on precipitates. It is found that the principal effect of ion irradiation on the coherent precipitates is loss of coherency, and TEM cross-section observations show that the fraction of the incoherent precipitates is dependent on dose but not on dose rate during heavy ion irradiation.     

辐照损伤对锆合金电化学性能的影响

综述了堆内辐照对锆合金电化学性能影响的概况，浅析了堆内辐照损伤的机理，并重点探讨了主要的堆内辐照源——中子辐照对锆合金微观结构与氧化性能的影响。进一步阐述了堆外离子轰击模拟堆内中子辐照研究方法的进展概况，并就离子轰击实验参量的选择进行了较为深入的分析。