两步固相法合成具有优良性能的钛酸锂

采用两步固相法,在交替气氛煅烧(空气预烧,氮气煅烧)下合成了尖晶石钛酸锂粉末,并且研究了煅烧气氛(空气和氮气)对不同合成阶段(预烧和煅烧)的影响。电化学测试结果表明,经空气预烧,氮气煅烧得到的样品在5 C的电流密度下,首次充电比容量高达128 m Ah/g,100次循环后容量保持率达94.5%,其电化学性能明显优于单一气氛煅烧下所得样品。分析其原因为碳酸锂的分解反应在空气气氛下较氮气气氛下更容易进行,且氮气气氛下合成LTO有氧空位的存在。     

溶剂热法制备介孔球形钛酸锂负极材料

以醋酸锂和钛酸四正丁酯为原料,使用NH4HCO3作为结构引导剂,通过溶剂热法后固相烧结合成了具有尖晶石型介孔球形Li4Ti5O12,探讨了不同的钛锂比和热处理温度及NH4HCO3用量对Li4Ti5O12结构和电化学性能的影响,并通过X射线衍射光谱法(XRD),扫描电子显微镜法(SEM)和恒流充放电对其进行了表征。结果表明通过该法在钛锂摩尔比为5∶4.3时,在800℃下热处理3 h可获得晶型与标准谱一致的Li4Ti5O12,在溶剂热过程中使用NH4HCO3做为结构诱导剂时,可获得具有介孔结构的球形Li4Ti5O12材料,该材料在充放电过程中显示出了较好的电化学性能。     

层状多孔石墨烯/NiOOH/Ni(OH)_2的制备及其电化学性能

以石墨烯、Ni SO4、K2S2O8(饱和)、氨水、蒸馏水为反应物,经过常温回流制备得到Ni OOH/Ni(OH)2含量不同的石墨烯/Ni OOH/Ni(OH)2复合材料。扫描电子显微镜法(SEM)表征显示,Ni(OH)2/Ni OOH在石墨烯表面上形成多孔结构,负载了多孔Ni OOH/Ni(OH)2的石墨烯又进行了层层堆积。电化学性能测试显示,电极材料GP/Ni-5性能最佳,其在电流密度为100 m A/g时,首次可逆比容量为1 287.4 m Ah/g,80次循环后比容量保持在830 m Ah/g,而纯Ni OOH/Ni(OH)2首次可逆比容量为2 400.6 m Ah/g,80次循环后比容量已降至405.9 m Ah/g,表明石墨烯的加入大大提高了材料的稳定性。     

锂离子电池磷化物负极材料研究进展

锂离子电池的储能密度主要取决于电极材料的容量。金属磷化物由于具备初始放电容量高以及电极极化小等特点成为锂离子电池负极材料的研究热点,被认为是一种极具潜力的锂离子电池负极材料。综述了锂离子电池磷化物负极材料的研究进展,并对各种金属磷化物的合成方法及其作为锂离子电池负极材料的综合电化学性能进行了系统论述。     

锂离子电池SiO/C负极材料制备及电化学性能

以一氧化硅、葡萄糖以及AGP-8石墨为原料,通过行星球磨和后续的高温热解制备SiO/C复合负极材料。采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对其进行了表征,经较高温度热处理得到的复合物中含有单质硅材料。复合材料电极电化学测试显示,经1 350℃热处理得到复合材料循环38周后,容量保持率接近100%,这主要源于稳定的材料结构能够在一定程度上承受嵌/脱锂过程中硅体积的变化。     

基于MoO3和Re-Bphen修饰有机太阳能电池性能的研究

有机太阳能电池(OSCs)的性能与材料及器件结构密切相关。以MoO3为阳极缓冲层,有机金属配合物Re-Bphen为阴极缓冲层,制备了结构为ITO/MoO3/CuPc/C60/Re-Bphen/Al的OSCs。在标准太阳光照条件下,当MoO3和Re-Bphen的厚分别为5nm和8nm时实现了器件的最佳性能,能量转换效率(PCE)和器件寿命均显著提高。结合器件结构,分析了工作机制。     

不溶性阳极电铸中镍离子浓度变化及其对电铸镍的影响

研究了不溶性阳极电铸中镍离子浓度变化及其对电铸镍的影响。利用EDTA配位滴定法、扫描电子显微镜、法拉第定律和硬度计等手段,对溶液中镍离子的浓度及电铸镍层的性能进行了检测。结果表明:采用不溶性阳极电铸镍,在4A/dm2、8A/dm2、12A/dm2的电流密度下电铸12h后,镍离子的浓度分别降低了19.0%、33.6%、54.2%,电流效率分别降至59.7%、51.0%、35.9%;在8A/dm2和12A/dm2的电流密度下,电铸镍层的晶粒得到细化,硬度增大。     

Effect of microstructure on the electrochemical performance of Ni-ScSZ anodes

The effects of NiO powder morphology and sintering temperature on the microstructure and the electrochemical performance of Nickel-scandia-stabilized zirconia (Ni-ScSZ) cermet anodes for solid oxide fuel cells (SOFCs) were investigated. The particle size and agglomeration of the starting powders were found to affect both the microstructure and electrochemical performance of the Ni-ScSZ cermet anodes. The lowest polarization resistance, 0.690 Ω cm² at 700 °C, was measured for the Ni-ScSZ anode prepared with fine NiO powder (~0.5 µm grain size). This was attributed to the increase in the number of reaction sites afforded by the small grains and well-dispersed Ni and ScSZ phases. The effect of the anode sintering temperature was also found to affect the anode microstructure, adhesion with the electrolyte, and consequently anode polarization resistance. The lowest polarization resistance was observed for the anode sintered at 1400 °C and this was 3–5 times lower than the corresponding values for anodes sintered at lower temperatures.     

硫酸中Pb－PbO_2阳极的电催化性能

本文对铅及Ｐｂ－ＰｂＯ２在硫酸溶液中作为析氧阳极的特性进行了研究。考察了Ｐｂ－ＰｂＯ２阳极在２．５ｍｏｌ／ＬＨ２ＳＯ４中电解使用寿命，测定了铅和Ｐｂ－ＰｂＯ２阳极的极化曲线和电化学动力学参数（ａ、ｂ和ｉ０），结果表明Ｐｂ－ＰｂＯ２电极比铅电极的电催化性能优良。     

锌阳极泥制取碳酸锰的研究

以电解锌产生的阳极泥为原料，用≤０．２４６ｍｍ褐煤粉作还原剂，过量５０％，焙烧温度７５０℃，时间８ｈ，此时９０％以上的四价锰还原为二价锰，还原后的焙烧粉经２．０４ｍｏｌ／Ｌ硫酸浸出，浸出液用硫化钠除重金属后用碳酸氢铵进行复分解反应，制得优质的工业碳酸锰，浸锰后的铅、银渣、配入硫化铅精矿后进行火法熔炼，制成粗铅（含银）。