聚丙烯酸修饰的Fe3O4@C核壳型微球的制备及其在锂离子电池 负极中的电化学性能

锂离子电池作为最有前途的储能技术之一,因具有循环寿命长、能量密度大、自放电率低、热稳定性能好、记忆效应不明显等优势,已成为新型能源领域的研究热点。本工作以聚丙烯酸(PAA)修饰的粒径约250 nm的Fe3O4微球为核,葡萄糖为碳源,通过水热法制备了Fe3O4@C核壳型微球,研究其作为锂离子电池负极材料的电化学特性。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、热重(TGA–DTA)和傅里叶红外光谱(FT-IR)等手段对其表征,并通过循环伏安特性曲线、循环性能曲线、倍率性能曲线,充放电平台曲线和阻抗及其拟合曲线等研究其电化学性能。结果表明,制备的聚丙烯酸(PAA)修饰的Fe3O4@C核壳型微球球状完整,粒径均一,平均尺寸约310 nm,碳层表面光滑,包覆均匀,平均厚度约30 nm。Fe3O4@C的核壳结构有效缓解了恒流充放电过程中的体积膨胀,避免了晶体结构的快速坍塌。PAA中大量的羧基基团对Fe3O4起到表面改性的作用,有效避免了颗粒团聚,保证了良好的分散性。碳的有效包覆可改善Fe3O4材料作为锂离子电池负极材料的离子和电子电导,增加其比容量、库伦效率和循环稳定性。Fe3O4@C核壳型微球在100 mA/g电流密度下,恒流充放电循环370圈后,仍能保持655 mAh/g放电比容量,约为首次放电的50%,具有良好的容量保持率。     

离子替代M型Ba铁氧体的最新研究进展

六角晶系M型钡铁氧体(BaO·6Fe2O3)是一种应用范围十分广泛的磁性材料.采用离子替代的方法,可以根据不同的应用需要对其各种性能作调整,如今仍然是磁性材料研究的热门之一.本文综述了近年来国内外一元、二元和三元离子替代M型钡铁氧体所取得的研究成果,并指出了离子替代M型钡铁氧体的下一步研究重点.     

磷酸二氢铝粘结固体润滑膜性能研究

无机粘结固体润滑膜与有机粘结膜相比耐高温性能优良。喷涂制备了磷酸二氢铝粘结石墨固体润滑膜,在M-2000磨损试验机上测试了涂膜在载荷100N干摩擦条件下的环块接触磨损性能并通过扫描电镜观察了磨损前后表面形貌。磨损试验表明,涂膜经过高温烘烤有利于脱除部分水分,组织更致密,其中纯石墨涂膜经过高温烘烤之后磨损量和磨损率均最低,在50min试验周期内磨损率为0.038mg/m(单位行程磨损量);在涂膜中适当添加无机颗粒有利于形成海岛结构增强体,阻止裂纹扩展。     

磁性隧道结Fe/MgO/Fe(001)的磁性及界面电子结构

采用分子束外延技术在GaAs(001)-4×6衬底上外延出Fe/MgO/Fe(001)单晶磁性隧道结.原位表面磁光Kerr效应(SMOKE)测量表明:当外磁场沿[-110]方向时,隧道结的SMOKE回线具有典型的双矫顽力特性.下电极Fe层的矫顽力(约为20 mT)约是上电极Fe层矫顽力(约为1 mT)的20倍.矫顽力的增强主要被归结为MgO/Fe(001)界面对下电极铁磁层的钉扎作用.自旋分辨的光电子能谱测量表明:在MgO覆盖到Fe(001)表面后,Fe(001)Fermi面的自旋极化率P由负值转变为正值.P值符号的改变被归结为MgO/Fe(001)界面电子自旋结构的改变.     

低磁矩大功率复合微波石榴石铁氧体材料高频软磁特性的研究

用传统氧化物法制备化学式为Y3-a-2bGda-xCm2b xFe5-b-c-d-0.5xV6 0.5xIncMndO12的复合石榴石铁氧体，研究了不同Gd含量对其温度稳定性的影响。结果发现，在考察的60—100℃温度范围内，x=O．1的样品稳定性最好。实验还表明，球磨弥散剂对样品的性能也有较大影响。     

镁锌铁氧体粉末的水热法合成及其矫顽力机理

采用水热法合成名义成分为Mg1-xZnxFe2O4(x=0,0.2,0.4,0.6和0.8)的铁氧体粉末样品,采用X射线衍射仪、扫描电镜和振动样品磁强计等对其结构和矫顽力机理进行研究。结果表明:Zn含量增加有利于(Mg,Zn)Fe2O4铁氧体的成相,晶格常数也随着x的增加而增加;与x=0的样品相比,普通软磁材料矫顽力较大,其他样品的矫顽力呈现典型的软磁铁氧体值,且随着x的增大矫顽力呈逐渐减小的趋势,这与晶粒大小有密切关系;样品中微米级的大颗粒是纳米级小晶粒的聚集体。     

利用混合Fe源制备M型锶铁氧体

以α-FeOOH和a-Fe_2O_3为混合Fe源,采用氧化物法制备名义成分为SrFe_(12)O_(19)的六角晶系M型锶铁氧体,并采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱和振动样品磁强计等对其结构和磁性能进行研究。结果表明:Fe源对M型SrFe_(12)O_(19)铁氧体的相形成影响不大,但对其饱和磁化强度和矫顽力有很大影响;与采用α-FeOOH作为单一Fe源制备的SrFe_(12)O_(19)样品相比,混合Fe源样品的饱和磁化强度略低,但其矫顽力明显上升。本研究为提高SrFe_(12)O_(19)铁氧体的磁性能提供了新途径。     

二次水热法制备镁锌铁氧体粉末及其结构性能研究

采用新颖的二次水热法制备了名义成分为Mg0.5Zn0.5Fe2O4的铁氧体粉末,并用X射线衍射仪、扫描电镜和能量色散谱仪对其结构性能进行了分析。研究表明,一次水热和二次水热的pH值以及二次水热反应的时间均对晶体结构有较大影响;二次水热反应对一次水热所得粉末样品的形貌影响不大,计算表明所得粉末皆为小晶粒的团聚体;二次水热法更有利于Mg2+离子参与反应,所得样品中Mg2+离子含量高于相应一次水热的样品,但是仍然与原始配方相去甚远。     

适于低温烧结的NiZnCu铁氧体的最新研究进展

NiZnCu铁氧体是制备多层片式电感器的关键材料之一.综述了氧化物法、溶胶-凝胶法、自蔓延燃烧法和化学共沉淀法等常见方法制备NiZnCu铁氧体的最新研究进展,并指出化学共沉淀法具有较大的生产应用潜力,是今后研究的重点,而当前需要解决的关键问题是寻找合适的共沉淀条件和新的沉淀剂.     

Na2CO3作沉淀剂制备NiZnCu铁氧体粉末及其性能研究

采用化学共沉淀法制备NiZnCu铁氧体时,如果采用NaOH或者氨水作为沉淀剂,会造成Zn2+离子的大量损失.为此,本文选用Na2CO3为沉淀剂制备了名义配方为Ni0.4-xZn0.6CuxFe2O4(x=0,0.05,0.10,0.15,0.20)的铁氧体粉末,并对其结构和磁性能作了研究.实验发现,前驱体粉末在900℃...