纳米硅溶胶表面接枝改性的机理研究

选用适当添加量的γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)和二甲基二乙氧基硅烷(DDS)硅烷偶联剂,采用溶胶凝胶工艺,实现了硅溶胶的表面接枝改性,通过红外光谱、透射电镜和核磁共振表征技术,对硅溶胶表面改性机理进行了探讨。     

SnO2/Ni复合锂离子电池负极材料的制备及其电化学性能

采用机械球磨法将纳米SnO2和Ni粉末复合,作为锂离子电池负极材料。采用XRD、SEM、TEM和EDS分析球磨过程中材料结构和形貌的变化。对SnO2/Ni复合负极材料的首次库仑效率、循环稳定性及CV曲线等进行测试分析。结果表明:将复合粉末球磨适当时间后,SnO2和Ni可形成结合充分、颗粒尺寸细小、分布均匀的复合材料;SnO2和Ni的复合可有效提高SnO2的首次库仑效率和循环稳定性;SnO2/Ni复合负极材料的循环稳定性随球磨时间的延长而增加,但电极的首次库仑效率随球磨时间的延长呈先增加后下降的趋势;Ni的引入有效减小了SnO2在首次充放电循环过程中生成Li2O的不可逆反应程度,并在随后的循环过程中部分以Li-O化合物的形式进行可逆反应。     

La-Mg-Ni系AB3型贮氢电极合金的相结构与电化学性能

XRDRietveld分析显示,LaxMg3-xNi9(x=1.0-2.3)均由六方PuNi3型结构的主相及少量LaNi5及MgNi2杂相组成,主相的晶胞参数随x的增加而线性增大.合金的氢化物仍保持PuNi3型结构,但其晶胞体积有较大的膨胀.电化学测试表明,随x增加,合金的最大放电容量由88.3(x=1.0)逐渐增大到397.5mA·h/g(x=2.0),然后又降低到230mA·h/g(x=2.3).对放电容量超过348mA·h/g的合金(x=1.7-2.2),在放电电流i=400-1200mA/g的条件下,合金的高倍率放电性能(HRD)均随x增加而有不同程度的降低.HRD的缓慢降低主要与合金电极进行电荷迁移反应时的电催化活性的逐渐降低有关,而在x＞2.0时,HRD的快速降低与氢在合金中的扩散速率明显降低有关,上述合金经100次循环后合金的容量保持率为55.7%-62.9%,容量衰退较快与循环过程中La和Mg的氧化腐蚀以及合金较大的吸氢体积膨胀率有关.     

钛钒基储氢电极合金研究

研究了铁钒基储氢电极合金(Ti0.8Zr0 2)(V0.533Mn0.107Cr0.16Ni0 2)x(x=5,6,7)的相结构和电化学性能.XRD分析表明合金主要由六方结构的C14型Laves相和体心立方(BCC)结构的钒基固溶体相所组成.C14型LaveS相及钒基固溶体相的晶胞参数和晶胞体积均随着化学计量比x增加而减小.电化学测试表明当化学计量比由x=5增大到x=7时合金放电容量由394.6mAh/g下降到327.8mAh/g,活化次数略有增加,但循环稳定性和高倍率放电能力明显改善.     

FeTi1.3（Mn）y合金的贮氢性能及其吸放氢机理研究

系统研究了ＦｅＴｉ１．３（Ｍｎ）ｙ（ｙ＝０，０．０１３，０．０２６，０．０２９，０．０５２）合金的贮氢性能。研究结果表明，在ＦｅＴｉ１．３合金中添加少量的富Ｃｅ混合稀土Ｍｍ可以显著改善合金铁活化性能，使未经任何活化处理的合金在室温下经较短孕育的期就能吸放氢。这主要是因为，在合金中分别以β－Ｔｉ和颗粒夹杂形式存在的过量的Ｔｉ和少量的Ｍｎ在氢化过程中首先与氢反应，伴随着的晶格膨胀导致合金中出现大量的显     

铁源对溶胶-凝胶法制备LiFePO4/C的结构和电化学性能的影响

以二价和三价铁为铁源,乙二醇为络合剂及碳源,水为溶剂,采用溶胶-凝胶一步烧结法制备LiFePO4/C正极材料.采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和元素分析仪等分别对样品的相结构、形貌和碳含量进行表征.研究电极在不同放电倍率下的充放电特性,采用电化学交流阻抗谱和循环伏安法研究LiFePO4/C电极反应的动力学性能.结果表明以水为溶剂,采用三价铁源获得产物中未发现除LiFePO4以外的相,而采用二价铁源制备的产物中除LiFePO4主相外还存在微量的FeP相;微量FeP相的存在提高LiFePO4/C的综合电化学性能;以二价铁源制备的LiFePO4/C在0.1C和1C(1C=170 mA/g,2.5~4.2 V)下的放电比容量分别为142和112 mA·h/g,高于采用三价铁源制备的LiFePO4/C.     

Ti/Zr对一种贮氢合金容量与相结构的影响

研究了2种不同Ti/Zr比例的Ti/Zr-V-Mn-Ni-Cr系多元AB2型贮氢电极合金A(Ti0.7Zr0.3V0.2Mn0.4Ni0.9Cr0.5)和B(Ti0.5Zr0.5V0.2Mn0.4Ni0.9Cr0.5)的电化学放电容量与合金相结构关系.2种合金的电化学循环稳定性都很好,但是合金A的放电容量明显高于合金B.2种合金均由C14 Laves相和TiNi相构成,A的主要组成相是TiNi,而B的主要组成相是C14 Laves.合金的贮氢量主要取决于TiNi相的含量,由于TiNi相的贮氢容量较低,所以该合金的贮氢容量也很低,并且由于合金B中TiNi相的含量低于合金A,所以B的放电容量也低于A.     

一种改善贮氢电极合金电化学性能的新方法

提出一种用以改善AB5型贮氢电极合金的综合电化学性能的新方法,即采用一定强度的外加磁场对电极进行磁化处理,以期提高电极合金的综合电化学性能,结果表明,外加磁场化处理可以不同程度地改善磁体贮氢电极合金La0.9Sm0.1Ni5.0-yCoy(y=2.0,2.5,3.0)的电化学容量,循环寿命以及大电流放电能力等电化学性能,磁化处理对电极合金电化学性能的影响还与合金中的Co含量有关,合金中的Co含量增加,磁化处理后电极中存在的剩剩磁强度瑚之增强,磁化处理对电极合金电化学性能的影响也更为显著。     

热处理对La0．7Mg0．3Ni2．8Co0．5贮氢合金电化学性能的影响

La0．7Mg0．3Ni2．8Co0．5贮氢电极合金经过适当热处理后(1123K)，最大放电容量、循环稳定性、高倍率放电性能(HRD)、交换电流密度(I0)以及极限电流密度(IL)都有明显改善，铸态合金电极的最大放电容量为392mAh／g，放电电流密度，Id=2000mA／g时，HRD2000=74．0％，I0=266．7mA／g，IL=3425．5mA／g；经1123K保温8h退火的合金电极的最大放电容量提高到414mAh／g，HRD2000=76．2％，I0=407．9mA／g，IL=3753．6mA／g。X射线衍射(XRD)分析表明，衍射峰宽度随着退火温度的升高而变窄，其原因是合金经退火处理相结构的变化和成分的均匀化。     

MgNH改性Li-Mg-N-H体系的储氢性能及其机理

研究了MgNH改性的Mg(NH2)2-2LiH体系的吸放氢性能及其机理。结果显示,MgNH的出现明显改变了样品的热分解行为,大部分氢能够在180℃以下放出,但总的放氢量从5.0wt%降低到了4.2wt%。MgNH部分替代Mg(NH2)2提高了样品的吸放氢平台压力,改善了滞后性能。结构研究表明,不同的化学成分导致了不同结构的吸放氢产物。原始Mg(NH2)2-2LiH样品的放氢产物主要为正交结构的亚氨基化物,而包含MgNH的样品的放氢产物为立方结构的亚氨基化物。吸氢后,Mg(NH2)2-2LiH样品能够回到起始反应物质,但包含MgNH的样品中可以明显观察到新的三元亚氨基化物Li2Mg2N3H3。