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多孔硅/硅钛合金的制备及在锂离子电池负极上的应用被引量：1: 2016年; 以钛掺杂介孔二氧化硅SBA-15为前驱体,用镁热还原法制备多孔硅/硅钛合金复合材料。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和红外光谱(FT-IR)等方法对复合材料进行表征;利用恒电流充放电对复合材料作为锂离子电池负极材料的电化学性能进行分析。结果表明,多孔结构为体积膨胀提供了缓冲空间,硅钛合金的存在起到支撑骨架的作用,同时一定程度上改善了负极材料的导电性,多孔硅/硅钛合金复合材料具有较好的循环稳定性,0.1C循环50圈后可逆容量为801mAh/g,倍率性能也较单质硅材料大大提高,1C倍率下放电容量为618.9mAh/g。; 于志辉寇艳娜汪夏燕夏定国宿婷婷; 关键词：倍率性能

降冰片烯类季铵型阴离子交换膜的制备被引量：6: 2015年; 通过环状烯烃双键打开,首尾相接形成聚合物的方法,设计合成了含有季铵阳离子作为功能化基的降冰片烯衍生物单体QRPh NB,通过开环异位聚合(ROMP)制备得到阴离子交换膜材料,流延成膜后的分析结果表明:当单体与降冰片二烯1:2投料时所得到的阴离子交换膜的IEC值为1.26 mequiv·g-1,其最高离子传导率为20.05m S·cm-1;吸水率为14.3%。; 赵玉彬王树博赵阳谢晓峰张振琳; 关键词：阴离子交换膜降冰片烯电导率吸水率

微/纳米结构MnO负极材料的制备与储锂性能被引量：4: 2012年; 采用不同的方法制备出四种不同形貌的MnCO3作为前驱体,在H2/Ar混合气氛中热处理合成出规则的球形、立方体、哑铃体、椭球形四种不同形貌的MnO微/纳米材料。采用XRD、SEM、TG等方法对材料的结构和形貌进行表征。采用恒电流充放电方法比较了四种形貌的MnO材料用作锂离子电池负极材料时电化学性能。结果表明:0.1 C充放电时,球形和立方体形貌的MnO材料比容量较高,20次循环后保持在250 mAh/g以上。; 刘雅敏赵秀芸夏定国; 关键词：MNO 负极材料锂离子电池

铜包覆多孔硅基材料p-Si@Cu(x)的制备与性能: 2017年; 在球形SiO_2颗粒表面包覆适量的CuO,经还原得到铜包覆的多孔硅复合材料[p-Si@Cu(x)].利用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和比表面积分析等手段对样品的组成、物相结构、微观形貌和孔结构进行分析,并初步研究了材料的循环性能和倍率性能.结果表明,铜包覆量x=0.05时,在100 mA/g电流密度下,样品的首次放电容量为3596.9 mA·h/g,首次充电容量为2590.7 mA·h/g,首次库仑效率为72.03%;在1C倍率下可逆容量为1004.9 mA·h/g,0.1C倍率下循环100周后的可逆容量仍为1706.5mA·h/g,容量保持率为76.1%.; 于志辉刘丹丹寇艳娜夏定国; 关键词：锂离子电池

锂离子电池富锂正极材料Li1.2Ni0.13Co0.13Mn0.54O2的合成及性能被引量：3: 2016年; 随着电动汽车的发展,迫切需要具有高安全性、高能量密度、高功率、大容量、长寿命、高环保、低成本等优点的锂离子电池。层状结构的富锂锰基正极材料由于具有比容量高、平台电压高、热稳定性好、价格低廉的特点而被认为是有希望的未来电动汽车候选正极材料之一。尽管其拥有很高的比容量,但仍存在着首次循环不可逆容量高、倍率性能差等问题,纳米化是改进材料倍率性能的一种有效手段。本文以Ni O,Co_3O_4,Mn CO_3和Li_2CO_3为原料,成功制备得到了纳米级的锂离子电池正极材料Li_(1.2)Ni_(0.13)Co_(0.13)Mn_(0.54)O_2。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和充放电测试对所得样品的结构、形貌及电化学性能进行了表征。结果表明,合成的Li_(1.2)Ni_(0.13)Co_(0.13)Mn_(0.54)O_2材料具有层状结构,一次颗粒均匀、细小,平均颗粒尺寸约为90 nm,并具有良好的电化学性能,在2.0~4.8 V以0.1C充放电时,首次放电比容量达到284 m Ah·g^(-1),首次库伦效率为86.1%。材料同时拥有良好的倍率性能,1.0C放电容量达到240 m Ah·g^(-1),3.0C放电容量达到210 m Ah·g^(-1)。; 王忠卢华权尹艳萍庄卫东卢世刚; 关键词：锂离子电池正极材料

可控型季铵化降冰片烯衍生物阴离子交换膜的制备被引量：1: 2015年; 为了提高阴离子交换膜的离子传导率,本文以降冰片烯二酸酐为原材料,单体中引入两个官能团提高单位体积内离子交换容量制备了阴离子交换膜。通过Materials Studio(MS)软件计算反应能垒,分析判断双季铵化单体形成与否的可行性。模拟计算与实验结果表明:分子结构设计合理,实验方法可行。当单体与降冰片烯比例为1∶2.5时,最高离子传导率σ达到65.21 mS·cm-1,离子交换容量为2.56 mequiv·g-1,吸水率为22.6%。; 冯磊赵玉彬谢晓峰吕亚非; 关键词：阴离子交换膜降冰片烯 ROMP 电导率

全钒液流电池用非氟咪唑型阴离子交换膜的制备被引量：2: 2013年; 在全钒电池(VFB)用离子交换膜中,阴离子交换膜以其钒离子渗透率低这一主要优势受到了广泛的关注。以N-溴代丁二酰亚胺(NBS)为溴化试剂,2,2′-偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,对聚苯醚(PPO)的苄甲基溴化;以N-正丁基咪唑为功能化试剂,制备了一种非氟咪唑型聚苯醚阴离子交换膜。研究了不同N-正丁基咪唑功能化程度的阴离子交换膜的离子传导率、离子交换容量(IEC)、含水率、钒离子传递系数等性能,并与N-甲基咪唑功能化的阴离子交换膜做了对比。结果显示,N-正丁基咪唑功能化聚苯醚阴离子交换膜的钒离子传递系数为4.8×10-9 cm·min-1,60℃时离子传导率为10.8mS·cm-1,且化学稳定性及力学性能优异,具有在钒电池中应用的潜力。; 王文嫔王树博谢晓峰吕亚非黄绵延; 关键词：钒电池阴离子交换膜

海藻酸钠结合壳聚糖作为Si/C复合材料的有效粘结剂: 【引言】硅的理论比容量（4200mAh/g）约为碳负极的10倍[1],因此成为研究的热点。然而,硅完全嵌锂时的体积膨胀高达300%,导致电极结构破坏、循环性能差,是目前硅基负极面临的主要问题[2]。解决该问题的方法除了将...; 武兆辉闫坤杨娟玉

全钒液流电池石墨毡电极的Ga_2O_3修饰被引量：9: 2015年; 为提高全钒液流电池石墨毡电极的电化学性能,采用热分解法将纳米Ga2O3沉积在全钒液流电池石墨毡电极表面。通过循环伏安测试、动电位极化曲线测试、扫描电镜测试(SEM)、X射线光电子能谱分析(XPS)和充放电实验考察了Ga2O3对石墨毡电化学性能和表面形貌的影响。研究结果表明:Ga2O3对电极反应具有显著的催化作用,当用Ga2O3电极修饰石墨毡时,电池正负极反应活性较未处理前分别提高13%和18%,同时也导致全钒液流电池的容量更大,电流效率和能量效率更高。; 李晨飞王树博谢晓峰张建文; 关键词：全钒液流电池 GA2O3 催化

液流电池钛基负极电解液在不同温度下的电化学性能: 2015年; 探究了钛基-盐酸水溶液体系电解液的电化学性能。分别采用循环伏安法、电化学交流阻抗法和动电位扫描法研究了不同温度下电解液电对的电化学反应的可逆性和反应的内部作用机理,以及Ti Cl3的盐酸水溶液体系在石墨电极上的反应平衡电位、交换电流、传递系数等电极反应的动力学参数。循环伏安结果表明温度上升有利于体系的电化学反应的可逆性,40℃时反应的可逆性最好。交流阻抗实验结果采用LRs(Q(RctW))等效电路模型进行了拟合,结果显示随着温度由10℃上升至40℃,电化学阻抗Rct值由4.192Ω·cm2降低到0.5321Ω·cm2,表明温度上升可以显著降低电对在石墨电极上的电化学反应阻抗。动电位测试结果发现Ti(Ⅲ)/Ti(Ⅳ)的平衡电位随温度上升发生正方向的偏移,可能是由于温度上升使得Ti在HCl溶液中的形态发生变化;交换电流也随温度上升而增加是由于温度上升有促进电极表面电化学反应的电荷传递。各种电化学测试结果显示Ti Cl3的HCl水溶液是一种有应用前景的液流电池负极电解液。; 李鸿鹏潘建欣李雪李保山王树博谢晓峰; 关键词：液流电池电化学反应动力学

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国家高技术研究发展计划(2012AA052201)

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机构

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