Compositional analysis of passivating surface film formed on carbon electrode in organic electrolytic solution using in-situ spectroelectrochemical technique

In-situ spectroelectrochemical technique has been applied to investigate passivating surface film on porous carbon electrode and plasma enhanced chemical vapour deposited (PECVD) carbon film electrode in organic electrolytic solution consisting of ethylene carbonate (EC) and diethyl carbonate (DEC) solvent, and 1 M LiPF₆ and LiAsF₆. Water impurity with the concentration of 0 M, 0.02 M, 0.05 M, and 0.1 M H₂0 was added to 1 M LiPF₆-EC/DEC solution. In-situ Fourier transform infra-red (FTIR) spectra of the surface film on both electrodes with the constituents of ROCO₂Li, Li₂CO₃, and Li_xPF_y suggested that the reduction of EC to ROCO₂Li runs via a one-electron transfer pathway as a result of diffusion of water through the surface film, and then Li2CO3 formation proceeds simultaneously by the chemical reaction of ROCO₂Li with water. From the measured potential dependence of the amount of the salt reduction products, it is suggested that the surface film formed in 1 M LiPF₆EC/DEC solution gives a poorer passivity as compared with that formed in 1 M LiAsF₆-EC/DEC solution, which is due to the considerable interference of LiPE₆ salt reduction with the compact sedimentation of ROCO₂Li on the electrode. In-situ FFIR spectra of the surface film showed that all the peak intensities of the three constituents significantly increase with increasing water content under application of the negative potentials with respect to open circuit potential (OCP). From these experimental results, the dependence of the passivity of the surface film on the carbon electrode on the water concentration of the electrolyte, as well as on the lithium salt type, was discussed in view of the salt and solvent reactivities.     

正极材料表面的SEI膜形成及锂子扩散动力学

用SEM和EIS法研究了LiCoO2材料表面SEI膜的形貌特征及锂离子在其中的扩散动力学行为.SEM结果表明:化成后的LiCoO2材料表面存在SEI膜,其形貌和厚度与溶剂密切相关,在PC溶剂中形成的SEI膜要比DMC溶剂中形成的薄.EIS结果显示:锂离子在SEI膜中的扩散过渡时间比在LiCoO2材料中小1个数量级,但是扩散系数却小3～4个数量级.     

聚合物锂离子蓄电池气胀原因的初步探讨

采用气相色谱方法对电池在化成阶段和储存阶段产生的气体进行了分析,初步讨论了聚合物锂离子蓄电池在化成阶段产生气体和储存阶段发生气胀的原因。结果表明,电池在化成阶段产生气体的主要原因是在负极形成固体电解质膜(SEI层)的过程中,电解液溶剂体系发生了分解;而在储存阶段少数电池出现气胀,其原因可能为:(1)由于电池密封性能不好,外界的水分和空气的渗入,导致气体中的CO2显著增加,且同时出现相当量的O2和N2,同时水分的渗入还会破坏SEI层;(2)若首次化成形成的SEI层不稳定,在诸存阶段SEI层被破坏,为了修复SEI层,复又释放出以烃类为主的气体。     

电解液中添加LiBOB改善LiMn2O4的高温性能

由恒流充放电和电化学阻抗等研究发现,向电解液中添加双草酸硼酸锂(LiBOB)能改善锰酸锂(LiMn2O4)的高温性能。以0.5C在3.0～4.2 V充放电,在45℃循环300次,容量保持率从82.6%提高到90.5%,循环400次,从73.0%提高到88.6%;在60℃循环300次,从76.5%提高到87.0%。固体电解质相界面(SEI)膜的初始形成电位降至2.0 V。     

金属锂蓄电池负极-电解液相容性研究进展

综述了目前金属锂蓄电池负极-电解液相容性的研究现状。系统地阐述了钝化膜即固体电解质相界面膜(SEI膜)对锂电极性能的影响、SEI膜的结构与组成、SEI膜的形成机制以及锂盐、溶剂种类对锂溶解-沉积过程的影响。最后详尽论述了在目前最佳电解液体系中,锂电极SEI膜的组成、充放电电流密度对其性能的影响以及容量衰减机制。     

基于同步压缩小波变换的主信号抑制技术

在辐射源个体识别(SEI)技术中,能量较高的主信号往往导致微弱个体特征稳定性降低,进而影响最终的个体识别效果。为了解决该问题并提升辐射源个体识别性能,该文提出基于同步压缩小波变换的主信号抑制技术。首先,利用静态小波变换完成对带噪信号的去噪预处理;然后,利用同步压缩小波变换完成对主信号的检测和抑制,并以均方根误差和皮尔逊...     

一种新的时分多址信号射频特征及其在特定辐射源识别中的应用

时分多址(TDMA)信号特定辐射源识别(SEI)的性能主要受限于突发数据的长度。为此,该文提出一种新的射频特征,从载波相位上揭示了相邻时隙的用户是否相同,为相同用户的数据累积提供了依据。该文首先分析了特征的产生机理,并给出了提取方法;根据特征的统计特性,推导了自适应的判决门限,实现了相邻时隙用户身份的检测;在此基础上,设计了新的SEI处理流程,通过数据累积打破了每个时隙单独识别的传统思维。实验结果表明：该特征对噪声具备良好的鲁棒性,能够实现相邻时隙用户身份的准确检测;与传统做法相比,新的处理流程能够有效改善TDMA信号SEI的性能。     

基于数据增强的小样本辐射源个体识别方法

临近空间高动态飞行器在高速飞行过程中与大气强烈作用,形成十分复杂的高温等离子鞘套,改变了目标的散射回波特性,给目标探测带来不确定性,需要及时判别当前目标是否处于等离子鞘套状态。本文提出一种基于波形熵判别和变带宽确认的等离子鞘套自动判别方法,首先提取目标回波波形熵、包络长度等特征信息,利用模糊分类器进行基于波形熵的群目标判别,其次根据鞘套与目标和目标之间的距离与信号带宽的关系差异,通过检测不同带宽回波的包络长度变化,对鞘套和目标进行判别。仿真结果验证了本文所提方法的有效性。     

多特征参数聚类分析的特定辐射源识别方法研究

为实现复杂环境中的电磁信号识别,提出多特征参数聚类分析的特定辐射源识别方法。通过分析与辐射源相关的10种特征参数,建立特定辐射源特征数组,构建聚类表达式,利用辐射源电磁信号参数的类间分离性和类内聚集性,实现对特定辐射源的归类识别。理论分析和实验表明：专家打分法的多参数计算结果更离散,有利于识别特定辐射源。研究成果为推动电磁信号探测分辨领域发展提供了有力支撑,具有技术借鉴价值。