复合溶胶–凝胶一锅法制备锂离子电池氧化亚硅/碳复合负极材料

采用复合溶胶–凝胶法结合后续热处理,制备了具有包埋结构的氧化亚硅/碳(SiO_x/C)复合负极材料。扫描电子显微镜分析结果表明:氧化亚硅纳米颗粒嵌入在无定形碳中。电化学性能测试表明:SiO_x/C复合材料具有较高的比容量、优异的循环稳定性和倍率性能。材料在0.1 A/g的电流密度下100次循环后的可逆比容量为710 m A·h/g,容量几乎无衰减;在1.6 A/g的电流密度下,可逆比容量为380 m A·h/g。优异的电化学性能是由于材料的包埋结构能有效地缓冲SiO_x充放电过程中的体积膨胀,保证材料的结构完整性和电化学循环稳定性。     

美国红枫在泰山生长状况的分析

美国红枫(Acer rubrum),别名红花槭、沼泽枫、加拿大红枫,槭树科、槭属阔叶落叶大乔木,主要原产地为美国东部和加拿大的部分地区,大量应用于公园、小区、城市绿化。在原产地良好的环境下,能适应一系列不同类型的土壤,生长较快,成年树高9~28米,冠幅12米,树干直径可达1.6米,树型直立向上,树冠圆型。新生叶及叶柄通常红色,后转绿色,到了秋季叶片再次变红,变色早、茂密、独特。红色的小花先叶开放,玲珑秀丽,是春     

基于工业废料的Si/TiN/TiSi2多相复合锂离子电池负极材料的制备及其电化学性能

Si负极材料理论容量高,但其电子电导率低和脱嵌锂过程体积变化大易粉化,使其循环稳定性和倍率性能差以及高性能硅基锂离子电池负极材料成本高,这均妨碍了其大规模产业化应用.本研究提出以太阳能电池硅片切割废料Si粉和TiN粉为原材料,采用低成本的活性气体机械球磨法制备了一种高性能的Si/TiN/TiSi2多相复合负极储锂材料.研究发现,Si在H2气氛球磨过程中与部分TiN发生反应,原位生成了纳米尺度的TiSi2,TiN和新形成的TiSi2弥散于亚微米尺度的Si基体中.Si/TiN/TiSi2复合材料的电化学性能与TiN的添加量紧密相关.其中,物质的量比Si/0.2TiN的体系具有最佳的电化学性能,在300 mA·g-1电流密度下,其首次可逆容量为2394 mA·h·g-1,首次库伦效率达75.8％,经过200次循环后,容量仍保持1295 mA·h·g-1,保持率高达54％.在2.0 A·g-1电流密度下的可逆容量达到609 mA·h·g-1.机理分析表明:高导电的惰性相TiSi2和TiN弥散在Si基体中不仅有利于电极材料在充放电循环过程中的电子传输,且有效缓冲了Si在嵌脱锂过程的巨大体积变化.这是TiN添加改善硅基复合负极材料电化学性能的主要原因.     

超级电容器电极材料的研究进展

超级电容器是一种具有优异电化学性能的新型储能装置,文章介绍了超级电容器的储能机理和优点,论述了碳基材料、金属氧化物材料及导电聚合物材料的研究进展和作为超级电容器电极材料的要求,对未来的电极材料的研究方向作出了展望。     

元宝枫种子含油率与脂肪酸组分多样性分析

为探索不同种源元宝枫种子含油率、脂肪酸变异程度与变异规律,并发掘元宝枫优良种质,提高元宝枫油用价值,采用脉冲核磁共振仪、气相色谱仪对元宝枫天然分布区内14个种源138个单株种子含油率与脂肪酸组分定量测定。结果表明:元宝枫种子含油率介于17.81%~36.56%,平均为28.57%,种源间差异极显著,以代钦塔拉种源(32.47%)、永寿种源(32.09%)较高,种子含油率存在随地理纬度、海拔升高而升高的趋势;元宝枫籽油中富含丰富不饱和脂肪酸(91.47%),依次为亚油酸(32.97%)、油酸(25.19%)、芥酸(16.49%)、花生一烯酸(7.90%)、神经酸(5.76%)、亚麻酸(2.76%),其中功能性脂肪酸-神经酸介于3.90%~7.85%,变异系数为12.62%,种源间差异极显著,以济源种源(6.54%)、平泉种源(6.29%)较高,具有筛选高神经酸特异种质资源的基础;各性状在种源地间表现出不同的变异性(5.18%~9.30%)和遗传多样性(1.22~1.60),以南京、临汾、永济种源较高;性状间相关性分析表明,种子含油率越高,种油不饱和脂肪酸含量越高,饱和脂肪酸含量越低;脂肪酸组分间不同相关性对优质籽油种质资源的筛选具有指导意义;测试指标与种源地理-生态因子间相关性分析表明,脂肪酸含量呈现出多样的地理变异趋势,海拔与温度影响最大。     

锂离子电池柔性电极材料的研究进展

主要介绍了锂离子电池碳类柔性电极材料,总结了目前柔性电极材料的不足,并提出了未来柔性电极材料的研究方向。     

一种Si/NiSi2@C复合锂离子电池负极材料的高效制备及其电化学性能

以Si粉和Ni粉为主要原材料,通过对Si粉和Ni粉的球磨处理,结合柠檬酸碳源的高温热解,制备出一种碳包覆的Si/NiSi_2@C复合材料。采用多种技术手段研究了不同Ni添加量和原位碳的引入对复合材料结构形貌及其作为锂离子电池负极材料的电化学性能的影响。结果表明,Si粉和Ni粉在球磨过程中反应生成了NiSi_2合金相,弥散分布于复合材料中。柠檬酸高温裂解碳包覆于Si/NiSi_2复合颗粒表面,为复合材料构建了良好的导电网络。NiSi_2和高温裂解碳不仅增加材料的导电性,而且缓冲了脱嵌锂过程中Si的体积膨胀,有效地提高了材料的电化学性能。由于NiSi_2的电化学嵌锂活性低,随着Ni添加量的增加,材料的首次充放电容量降低,但材料的循环稳定性有所增加。其中当Ni的添加量为5wt%的Si/NiSi_2@C复合材料首次充放电容量分别为2754和2235mAh/g,首次库伦效率超过80%,经100次循环后的容量保持为1242mAh/g,显示出良好的电化学性能。