新型纳米材料LaNi5相贮氢合金的制备与性能

采用超声共沉淀法制备了多孔状稀土合金氧化物前驱体,然后将其与CaH2/H2进行低温还原扩散反应得到LaNi5相贮氢合金粉样品。运用XRD、TEM、SEM等测试手段研究了制备条件对样品的晶相结构和微观形貌的影响。实验发现在相对较低的温度(约700℃)下就可以制得颗粒较小(约20nm),粒径分布均匀、相纯度高的LaNi5合金。PCT曲线测试表明样品吸放氢平台宽度增加,平台倾斜度降低。     

质子交换膜燃料电池(PEMFC)新型纳米稀土催化剂的制备与性质

采用超声共沉淀法制备了多孔状稀土合金氧化物前驱体,将其与CaH2/H2进行低温还原扩散反应得到合金粉样品,并采用TEM、XRD、电化学工作站测定了样品的粒径、晶相变化及其电催化性能,探讨了稀土合金催化剂的微观形貌、晶相结构和电催化性能之间的关系。TEM、XRD测试结果表明样品粒径均匀,颗粒大小约20nm。在此合金粉上化学修饰Pt后用作质子交换膜燃料电池的阳极催化剂,组装成单电池进行电催化性能评价,测试结果表明具有良好的氢传质动力,提高PMEFC在室温下操作时的功率输出。     

一种提高染料敏化太阳电池性能的小分子造孔剂

着重对比了胶体组成中具有造孔作用的小分子添加剂乙二醇和高分子添加剂聚乙二醇对染料敏化太阳电池中TiO2光阳极薄膜性能的影响。SEM照片显示:用乙二醇为造孔剂制备的TiO2膜具有更大的比表面积,从而增加了染料的吸附量,提高了光电流。另外,用TG-DTA分析了不同造孔剂在TiO2颗粒表面的热行为,推测了其造孔机理,并进一步优化出以乙二醇为造孔剂的最佳含量:乙二醇占TiO2质量的50%～60%。     

微波热处理对La-Ni-Pt纳米合金催化剂性质的影响

采用改进的多元醇还原法以乙二醇为反应介质、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为保护剂、水合肼为还原剂,制备出了AB,型La—Ni—Pt纳米合金催化剂。同时采用了液相微波高温高压热处理对样品进行合金化处理。并采用XRD、TEM、SEM研究了其对样品的晶相结构和微观形貌的影响。测量结果表明,与传统的高温固相热处理相比,液相微波热处理能在较低的温度400-600％和较短的时间120s使样品合金化,同时并没有引起样品的晶粒和颗粒的明显长大。将微波热处理过的样品和未经微波热处理过的样品作为PEMFC阳极催化材料,进行电池性能比较,测试结果表明了经过微波热处理的样品其电催化性能得到较大的提高。     

掺杂基 LiFe0.99M0.01PO4/C的制备及结构与性能的研究

以往的研究证实,采用PAM模板合成法合成的LiFePO4/C复合材料,具有颗粒尺寸小,倍率放电性能好,电化学比容量较高等特点[1].本文在此基础上对复合材料进行体相掺杂高价金属离子,所得掺杂基LiFe0.99M0.01PO4/C(M=Nd3+、Co3+、Cr3+、Mn3+)改性材料的比容量有了进一步提高.研究结果表明,C/3充放电时,复合LiFePO4/C的容量为108mAh·g-1,而掺杂基LiFe0.99M0.01PO4/C的比容量分别提高到140、129、120和115mAh·G-1,而且循环性能也非常稳定.电导率研究表明,体相掺杂使得体相电导率提高了5到7个数量级,与文献值较为接近.XRD衍射图谱表明,掺杂后各个材料的结构依然保持有序的橄榄石结构.     

层状化合物LiNi0.5Co0.5O2材料的模板法合成及性能

以聚丙烯酰胺(PAM)为模板剂用微波-固相复合加热技术合成了层状锂离子蓄电池正极材料LiNi0.5Co0.5O2,并与直接高温固相法合成的该材料进行比较。通过扫描电子显微镜(SEM)、激光粒度分析和X-射线粉末衍射(XRD)分析等技术对材料的微观形貌、粒度分布和相结构进行了表征。恒电流充放电循环测试表明:在3.0～4.3V电压范围内充放电倍率为0.2C时,采用微波法合成的材料放电比容量高达154mAh/g,且有良好的循环性能。同时,计时电量和电化学交流阻抗测试表明前者有较小的内阻,且在循环过程中Li 有较强的扩散能力。     

纸板电池隔离层电阻及其离子渗透率的测定

本文介绍了一种纸板电池隔离层电阻及其离子渗透率的测定方法,并对日本、美国、国内上海、天津、新乡生产的隔离层进行了测试,试图探讨隔离层的结构、孔径大小等性能,并在理论上给隔离层的选择提供必要依据。     

稀土掺杂MPt/C(M=La,Nd)催化剂的研究

为了研究稀土掺杂对PEMFC用Pt/C电催化剂的影响,本文使用浸渍法合成了La、Nd稀土掺杂MPt/C催化剂材料,并采用XRD分析了其晶相结构变化规律.用循环伏安和电性能实验测试了样品的催化活性,探讨了其微观结构与催化性能之间的关系.结果表明稀土掺杂使其氧还原反应的活性晶面得到提高,使Pt粒径减小,从而提高其电化学比表面积和催化活性,显著改善了PEMFC的电池性能.     

Na2Mo0.1S0.9O4(α)-In2(SO4)3体系的导电性、相关系与红外光谱研究

本文报道了应用Ｘ射线衍射，差热分析，ＩＲ光谱及电测量技术对Ｎａ２Ｍｏ０．１Ｓ０．９Ｏ４（α）－Ｉｎ２（ＳＯ４）３体系的研究结果，讨论Ｉｎ２（ＳＯ４）３对Ｎａ２Ｍｏ０．１Ｓ０．９Ｏ４的导电性及相存在形式的影响。     

以荷叶制备多级孔碳硫复合正极材料及性能研究

以荷叶为原料, 采用多阶炭化的方法, 得到高比表面积(572.1 m²/g)和存在大量多级孔尤其微孔(平均孔径3.31 nm)结构居多的炭骨架, 继而用高能球磨法及熔融法与单质硫进行复合制备出不同含硫量(48wt%, 62wt%, 71wt%)碳/硫复合材料。通过XRD、FESEM、EDS和TG对材料结构和形貌进行表征, 结果表明硫被均匀固定在多孔碳材料的类石墨烯层状结构和类微米棒结构中。充放电测试表明, 62wt%含硫量的复合正极材料性能表现最佳, 在0.1C, 1.2~2.8 V范围内充放电, 首次放电比容量达1246 mAh/g, 100次循环后依旧保持在600 mAh/g, 制备出的复合正极材料对多硫化物的“穿梭效应”起到了抑制作用。