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High-energy Mn-based layered cathodes for sodium-ion batteries
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作者 Shaohua Guo Haoshen Zhou 《科学通报:英文版》 SCIE EI CSCD 2019年第3期149-150,共2页
Sodium-ion batteries (SIBs) have great potential in large-scale energy storage applications due to the low cost and abundance of sodium resources (1,2)However, some critical issues, such as low energy density and infe... Sodium-ion batteries (SIBs) have great potential in large-scale energy storage applications due to the low cost and abundance of sodium resources (1,2)However, some critical issues, such as low energy density and inferior cycling performance, definitely hinder the practical application of SIBs, in part because of the bigger and heavier Na ion in contrast with the Li ion as an energy carrier (3)Recently, a surge of attention has been paid to the Mnbased materials due to the earth abundant and environmentally friendly manganese element [4,5]. 展开更多
关键词 Mn HIGH-ENERGY Mn-based LAYERED cathodes for sodium-ion batteries
Silver Exsolution-Enhanced Electrical Properties of Lanthanum-Based Perovskites 预览
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作者 Rokas Sa?inas Kent Kammer Hansen 《材料科学与工程:中英文A版》 2019年第3期116-129,共14页
The effect of silver(Ag)exsolution on the electrical conductivity of strontium-doped lanthanum manganite(La1-x-ySrxAgyMnO3-δ,LSAM)and ferrite(La1-x-ySrxAgyFeO3-δ,LSAF)perovskites was investigated.The single-phase Ag... The effect of silver(Ag)exsolution on the electrical conductivity of strontium-doped lanthanum manganite(La1-x-ySrxAgyMnO3-δ,LSAM)and ferrite(La1-x-ySrxAgyFeO3-δ,LSAF)perovskites was investigated.The single-phase Ag-doped materials formed at 800℃ using modified Pechini method and revealed thermal stability in oxidizing atmosphere up to sintering temperature of the materials at 1,200℃.The exsolution of the metallic Ag nanoparticles was performed at 420-500℃ in reducing atmosphere of 5%H2/N2.Scanning electron microcopy results exhibited the metallic Ag phase nanoparticles on the surface of the oxide backbone with a good contact of Ag to the surface of the perovskite after exsolution.The electrical conductivity of the materials was investigated in the temperature range of 50-900℃ in air and isothermally in 5%H2/N2 at 420 and 500℃ by means of four probe DC measurement method,and reached 80-230 S·cm^-1 for undoped and Ag-doped LSF and LSM.The electrical conductivity results showed improving conductivity in Ag-doped single-phase and Ag nanoparticle decorated perovskites after Ag exsolution.The results revealed the dependence of electrical conductivity on the atmosphere,temperature and Ag exsolution time. 展开更多
关键词 SILVER nanoparticles EXSOLUTION SOFC cathodes LSM LSF ceramics
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Fluctuation of arc plasma in arc plasma torch with multiple cathodes
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作者 张泽龙 王城 +1 位作者 孙强 夏维东 《中国物理B:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第9期276-281,共6页
Fluctuation phenomena commonly exist in arc plasmas, limiting the application of this technology.In this paper,we report an investigation of fluctuations of arc plasmas in an arc plasma torch with multiple cathodes.Ti... Fluctuation phenomena commonly exist in arc plasmas, limiting the application of this technology.In this paper,we report an investigation of fluctuations of arc plasmas in an arc plasma torch with multiple cathodes.Time-resolved images of the plasma column and anode arc roots are captured.Variations of the arc voltage, plasma column diameter, and pressure are also revealed.The results indicate that two well-separated fluctuations exist in the arc plasma torch.One is the high-frequency fluctuation(of several thousand Hz), which arises from transferring of the anode arc root.The other is the low-frequency fluctuation(of several hundred Hz), which may come from the pressure variation in the arc plasma torch.Initial analysis reveals that as the gas flow rate changes, the low-frequency fluctuation shows a similar variation trend with the Helmholtz oscillation.This oscillation leads to the shrinking and expanding of the plasma column.As a result, the arc voltage shows a sinusoidal fluctuation. 展开更多
关键词 ARC FLUCTUATION ARC plasma HELMHOLTZ oscillation ANODE ARC root MULTIPLE cathodes
双功能氧催化剂Sr1-xSmxCoO3(x=0~0.6)的电催化行为研究 预览
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作者 王洲航 苗鹤 +4 位作者 林佩俭 陈斌 武旭扬 李庆峰 袁金良 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期5006-5011,5017共7页
近年来,可逆燃料电池因其高效环保而备受关注,然而其进一步发展受到双功能氧催化剂的严重制约。作为一种极具开发前景的双功能氧催化剂,钴基钙钛矿成为该领域的研究热点。然而,其氧催化活性和稳定性尚需进一步改善。采用改性溶胶-凝胶... 近年来,可逆燃料电池因其高效环保而备受关注,然而其进一步发展受到双功能氧催化剂的严重制约。作为一种极具开发前景的双功能氧催化剂,钴基钙钛矿成为该领域的研究热点。然而,其氧催化活性和稳定性尚需进一步改善。采用改性溶胶-凝胶工艺制备了Sr1-xSmxCoO3(SSC,x=0~0.6)系列氧催化剂,并对其氧催化活性与稳定性进行了研究。结果表明,Sm掺杂能有效改善SrCoO3体系的双功能氧催化活性。其中,Sr0.7Sm0.3-CoO3(SSC-30)具有最高的氧还原催化活性,其起始电位和半波电位可达0.798V和0.638V(vsRHE)。Sr0.8-Sm0.2CoO3(SSC-20)具有最高的氧析出催化活性,其在10mA/cm^2电流密度下的电位值可达1.692V,对应的过电位η为462mV。综合氧还原和氧析出催化活性的测试结果,SSC-30具有最佳的双功能氧催化活性,OER和ORR的电位差ΔE仅为1.071V。此外,Sm掺杂还能进一步提高SrCoO3的氧催化稳定性,其中SSC-30对氧还原与析出的催化稳定性均高于SrCoO3。研究结果有望为双功能钴基钙钛矿的开发和应用提供理论指导。 展开更多
关键词 可逆燃料电池 阴极 氧还原/氧析出催化剂 钴基钙钛矿
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膛线电解加工新型阴极结构设计 预览
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作者 李博 黎云玉 唐霖 《电加工与模具》 2019年第4期40-43,共4页
大直径、变缠角、深线型、高强度材料的膛线,在传统阴极电解加工时会产生阳线塌壁、机床受轴向力过大、电极短路烧蚀损坏等问题。针对此现象,从绝缘、导电及加工对象确定阴极材料,在此基础上设计了一套正向、具有独立工作齿的阴极,阴极... 大直径、变缠角、深线型、高强度材料的膛线,在传统阴极电解加工时会产生阳线塌壁、机床受轴向力过大、电极短路烧蚀损坏等问题。针对此现象,从绝缘、导电及加工对象确定阴极材料,在此基础上设计了一套正向、具有独立工作齿的阴极,阴极在机床拉杆轴向与径向力的作用下,时刻保持与缠角方向一致。经反复试验验证,此设计可实现高精度的蚀除加工,提高了阴极的设计效率,加快了研制周期。 展开更多
关键词 电解加工 膛线 阴极 缠角
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FePO4-coated Li[Li0.2Ni0.13Co0.13Mn0.54]O2 with improved cycling performance as cathode material for Li-ion batteries
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作者 Zhong Wang Hua-Quan Lu +5 位作者 Yan-Ping Yin Xue-Yi Sun Xiang-Tao Bai Xue-Ling Shen Wei-Dong Zhuang Shi-Gang Lu 《稀有金属:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第11期899-904,共6页
Li[Li_(0.2)Ni_(0.13)Co_(0.13)Mn_(0.54)]O_2 cathode materials were synthesized by carbonate-based co-precipitation method, and then, its surface was coated by thin layers of FePO_4. The prepared samples were characteri... Li[Li_(0.2)Ni_(0.13)Co_(0.13)Mn_(0.54)]O_2 cathode materials were synthesized by carbonate-based co-precipitation method, and then, its surface was coated by thin layers of FePO_4. The prepared samples were characterized by X-ray diffraction(XRD), field emission scanning electron microscope(FESEM), energy-dispersive spectroscopy(EDS), and transmission electron microscopy(TEM). The XRD and TEM results suggest that both the pristine and the coated materials have a hexagonal layered structure, and the FePO_4 coating layer does not make any major change in the crystal structure. The FePO_4-coated sample exhibits both improved initial discharge capacity and columbic efficiency compared to the pristine one. More significantly, the FePO_4 coating layer has a much positive influence on the cycling performance. The FePO_4 -coated sample exhibits capacity retention of 82 % after 100 cycles at 0.5 ℃ between 2.0 and 4.8 V, while only 28 % for the pristine one at the same charge-discharge condition. The electrochemical impedance spectroscopy(EIS) results indicate that this improved cycling performance could be ascribed to the presence of FePO_4 on the surface of Li[Li_(0.2)Ni_(0.13)Co_(0.13)Mn_(0.54)]O_2 particle, which helps to protect the cathode from chemical attacks by HF and thus suppresses the large increase in charge transfer resistance. 展开更多
Electrochemical performance of a nickel-rich LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 cathode material for lithium-ion batteries under different cut-off voltages 预览
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作者 Kai-lin Cheng Dao-bin Mu +3 位作者 Bo-rong Wu Lei Wang Ying Jiang Rui Wang 《矿物冶金与材料学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第3期342-351,共10页
A spherical-like Ni0.6Co0.2Mn0.2(OH)2 precursor was tuned homogeneously to synthesize LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 as a cathode material for lithium-ion batteries. The effects of calcination temperature on the crystal structur... A spherical-like Ni0.6Co0.2Mn0.2(OH)2 precursor was tuned homogeneously to synthesize LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 as a cathode material for lithium-ion batteries. The effects of calcination temperature on the crystal structure, morphology, and the electrochemical performance of the as-prepared LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 were investigated in detail. The as-prepared material was characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, laser particle size analysis, charge-discharge tests, and cyclic voltammetry measurements. The results show that the spherical-like LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 material obtained by calcination at 900?C displayed the most significant layered structure among samples calcined at various temperatures, with a particle size of approximately 10 μm. It delivered an initial discharge capacity of 189.2 mAh?g?1 at 0.2C with a capacity retention of 94.0% after 100 cycles between 2.7 and 4.3 V. The as-prepared cathode material also exhibited good rate performance, with a discharge capacity of 119.6 mAh?g?1 at 5C. Furthermore, within the cut-off voltage ranges from 2.7 to 4.3, 4.4, and 4.5 V, the initial discharge capacities of the calcined samples were 170.7, 180.9, and 192.8 mAh?g?1, respectively, at a rate of 1C. The corresponding retentions were 86.8%, 80.3%, and 74.4% after 200 cycles, respectively. 展开更多
关键词 LITHIUM-ION batteries cathodic materials CALCINATION electrochemical properties
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LiPF6 and lithium difluoro(oxalato)borate/ethylene carbonate+dimethyl carbonate +ethyl(methyl)carbonate electrolyte for LiNi0.5Mn1.5O4 cathode 预览
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作者 周宏明 耿文俊 李荐 《中南大学学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第5期1013-1018,共6页
LiODFB electrolyte's compatibility with LiNi0.5Mn1.5O4 high-voltage cathode material was studied by cyclic voltammetry,charge?discharge test and AC impedance. The results show that at 25 and 60 °C, the LiODFB... LiODFB electrolyte's compatibility with LiNi0.5Mn1.5O4 high-voltage cathode material was studied by cyclic voltammetry,charge?discharge test and AC impedance. The results show that at 25 and 60 °C, the LiODFB-based electrolyte has better electrochemical stability than LiPF6. AC impedance plots show that the LiODFB battery has a lower charge-transfer resistance than LiPF6 battery at 60 °C, which indicates that LiODFB battery has excellent cycling performance at high temperature. At 25 and 60 °C,the LiNi0.5Mn1.5O4/Li half cells with LiODFB or LiPF6 as electrolyte all have simple redox peak, showing that each of them has an excellent reversibility. LiODFB battery has better cycle performance than LiPF6 battery at 25 °C and 60 °C. At 25 °C, their 0.5C initial discharge specific capacities are 126.3 and 131.6 mA·h/g, and their capacity retention ratios of the 100th cycle are 97.1% and 94.7%, respectively. At 60 °C, their 0.5C initial discharge specific capacities are 132.6 and 129.1 mA·h/g, and their capacity retention ratios of the 100th cycle are 94.1% and 81.7%, respectively. 展开更多
关键词 LITHIUM difluoro(oxalato)borate LINI0.5MN1.5O4 electrochemical performance compatibility
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锂硫电池系统研究与展望 被引量:5
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作者 邓南平 马晓敏 +3 位作者 阮艳莉 王晓清 康卫民 程博闻 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1435-1454,共20页
锂硫电池具有高的理论比容量(1675 m Ah·g^-1)和能量密度(2600 Wh·kg^-1),是一种新型的高性能储能电池。本文全面介绍了锂硫电池最新的基础研究,详细阐述了电池的正极、黏合剂、电解质、隔膜、负极和一些最新的锂硫电池... 锂硫电池具有高的理论比容量(1675 m Ah·g^-1)和能量密度(2600 Wh·kg^-1),是一种新型的高性能储能电池。本文全面介绍了锂硫电池最新的基础研究,详细阐述了电池的正极、黏合剂、电解质、隔膜、负极和一些最新的锂硫电池组装与结构设计。硫可以和其他材料以不同方式复合后作为正极来提高电池的导电性以及抑制其电池充放电过程中的"穿梭效应",以此来改善电池性能;在黏合剂和电解质研究方面,可以选择一些与电极配套和功能性的黏合剂以及不同类型的电解质;同样,在隔膜方面也涉及到隔膜类型的选择、复合与改性处理;在负极方面,对于锂片负极可采用涂覆保护薄膜或膜预锂化处理等方法来改善电池的稳定性和安全性;在一些新颖的电池组合方面,过渡层、新型集流体的运用以及电池结构的新设计也极大提高了电池电化学性能。最后,本文分析了现有锂硫电池存在的缺陷和问题,并对未来可能的发展方向进行了预测。 展开更多
关键词 锂硫电池 正极 负极 电池其他组成 电池组合与结构设计
葡萄糖对微波水热合成正极材料LiFePO4的结构和性能的影响 预览 被引量:3
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作者 夏傲 于婉茹 谈国强 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期68-73,共6页
以FeSO4·7H2O,LiOH·H2O和H3PO4为原料,葡萄糖为改性剂,采用微波水热法合成具有正交晶系橄榄石结构的LiFePO4/C复合材料。借助XRD,SEM,EDS和电化学性能测试等分析,研究葡萄糖对产物组成、结构、微观形貌和电化学性能的影响。... 以FeSO4·7H2O,LiOH·H2O和H3PO4为原料,葡萄糖为改性剂,采用微波水热法合成具有正交晶系橄榄石结构的LiFePO4/C复合材料。借助XRD,SEM,EDS和电化学性能测试等分析,研究葡萄糖对产物组成、结构、微观形貌和电化学性能的影响。结果表明:葡萄糖改性后,LiFePO4结构中Fe,P和O原子间的结合增强,颗粒尺寸减小,表面有碳层包覆,电化学性能提高。LiFePO4/C在0.1C倍率下的首次放电比容量为125.6mAh/g;1.0C倍率下的首次放电比容量为106.2mAh/g,30次循环后的容量保持率为91.3%。 展开更多
关键词 磷酸铁锂 正极材料 微波水热法 葡萄糖
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新型钠离子电池正极材料Na(Ni0.5Mn0.5)O2的制备和电化学性能 预览
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作者 刘国强 李跃 杜玉龙 《东北大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1578-1581,共4页
以C H 3C O O N a,N i( C H 3C O O )2 ,4 H 20 和M n ( C H 3C O O )2 ,4 H 20 为原料,经过溶解、干燥和焙烧,得到产物N a ( N i0.5M n 0.5) 0 4 . 利用X R D ,S E M 对材料进行了结构和形貌的分析,结果显示产物含有少量的N iO ... 以C H 3C O O N a,N i( C H 3C O O )2 ,4 H 20 和M n ( C H 3C O O )2 ,4 H 20 为原料,经过溶解、干燥和焙烧,得到产物N a ( N i0.5M n 0.5) 0 4 . 利用X R D ,S E M 对材料进行了结构和形貌的分析,结果显示产物含有少量的N iO 相,呈片状形貌,颗粒小于5μm ,有一定程度的团聚. 对材料进行了不同倍率的充放电性能测试,产物展示了较好的电化学性能,0. 1 ,0 . 2 , 0 . 5 ,1 和5 倍率时的放电容量分别为1 24,1 21,1 1 6 .7 ,110. 1 和7 3 .8 m A . h /g .产物在2. 0 - 4. 0 V 电压区间充放电循环3 0 次后,室温和55 t 下的容量保持率分别为94. 8 % 和91. 1% ,显示具有较好的髙温性能,可以作为钠离子电池正极材料. 展开更多
关键词 层状化合物Na(Ni0.5Mn0.5)O2 阴极材料 制备 钠离子电池 电化学性能
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超硬铝合金作为阴极在锌电积过程中的电化学行为 被引量:4
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作者 栗韬 黄惠 郭忠诚 《工程科学学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期767-772,共6页
选取商业纯铝和超硬铝作为锌电积阴极,在ZnSO4-H2SO4体系中通过电化学测试研究两种阴极的电化学行为,同时利用扫描电镜观察铝合金上电积锌初期形核,X射线衍射分析锌片结晶取向.研究结果表明:500 A·m^-2电流密度下纯铝阴极的析出... 选取商业纯铝和超硬铝作为锌电积阴极,在ZnSO4-H2SO4体系中通过电化学测试研究两种阴极的电化学行为,同时利用扫描电镜观察铝合金上电积锌初期形核,X射线衍射分析锌片结晶取向.研究结果表明:500 A·m^-2电流密度下纯铝阴极的析出电位和交换电流密度分别为-1.541 V和7.74×10^-11A·cm^-2,超硬铝阴极分别为-1.496 V和6.07×10^-3A·cm^-2.合金元素的添加会增加初期形核位置,提高形核速率,而形核速率的提高在一定程度上抑制卤族元素对阴极的腐蚀.沉积3 h后,锌片结晶取向没有发生变化.超硬铝易发生烧板和鼓泡,电流效率低,只有84.54%;纯铝电流效率达到88.04%,且沉积锌平整、光滑,但阴极板容易被卤族元素腐蚀. 展开更多
关键词 锌冶金 电沉积 铝合金 阴极 电化学行为 腐蚀
多断口直流真空断路器介质恢复强度研究 被引量:7
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作者 刘晓明 黄翀阳 邹积岩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第19期5357-5364,5418共9页
以126 k V模块化多断口直流真空断路器为研究对象,在连续过渡模型建模中考虑金属蒸气与离子密度的影响,给出中频真空电弧介质恢复动态数学模型;通过对其开断过程的数值仿真,得到断口间鞘层动态变化与介质恢复强度变化关系曲线以及弧后... 以126 k V模块化多断口直流真空断路器为研究对象,在连续过渡模型建模中考虑金属蒸气与离子密度的影响,给出中频真空电弧介质恢复动态数学模型;通过对其开断过程的数值仿真,得到断口间鞘层动态变化与介质恢复强度变化关系曲线以及弧后电流、瞬态恢复电压与新阴极表面电场强度分布。采用对比分析方法,研究各断口间瞬态恢复电压分配规律以及弧后介质恢复强度影响因素。研究结果表明:由于线路阻抗产生的瞬态恢复电压等因素使得各断口间开断电压及电弧能量分配不均,某一断口所受电压及电弧能量高于其他断口,金属蒸气初始密度大且弧后电流下降率较大,瞬态恢复电压上升速率更快,鞘层发展速度缓慢,新阴极表面场强较高,易发生重击穿从而导致断路器开断失败。在换流回路中采用较大电容以保证TRV合理分配,进而提高多断口直流真空断路器开断性能。 展开更多
关键词 多断口直流真空断路器 连续过渡模型 瞬态恢复电压 介质恢复强度 金属蒸气密度
微生物燃料电池阴极研究进展 预览
14
作者 邓冠南 牛冬杰 《能源与节能》 2015年第3期70-73,共4页
阴极是微生物燃料电池性能提升的瓶颈,高效经济的Pt替代催化剂研制、碳纳米管修饰、氮-化学修饰是近来阴极研究中的重要方向。从电极反应过程和氧还原反应机理讨论出发,综述了过渡金属催化剂、碳纳米管修饰、氮-化学修饰在阴极催化剂研... 阴极是微生物燃料电池性能提升的瓶颈,高效经济的Pt替代催化剂研制、碳纳米管修饰、氮-化学修饰是近来阴极研究中的重要方向。从电极反应过程和氧还原反应机理讨论出发,综述了过渡金属催化剂、碳纳米管修饰、氮-化学修饰在阴极催化剂研究中的进展,突出了电极形貌对于阴极催化性能的重要性,并讨论了生物阴极在微生物燃料电池应用中的局限性。 展开更多
关键词 阴极 微生物燃料电池 化学修饰 碳纳米管
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锂硫二次电池研究进展 预览
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作者 张静 徐倩 +3 位作者 李合琴 唐琼 周矗 乔恺 《电池工业》 CAS 2014年第1期41-46,共6页
分析了锂硫电池存在的主要问题,综述了目前的研究现状,主要从硫正极、黏接剂、电解质和锂负极等4个方面对锂硫电池关键材料的改性研究进行了介绍,并展望了这一领域未来的主要研究方向.
关键词 锂硫电池 正极 黏接剂 电解质 锂负极
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Evaluating the performance of nanostructured materials as lithium-ion battery electrodes
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作者 Mark J. Armstrong Colm O'Dwyer +1 位作者 William J. Macklin Justin. D. Holmes 《纳米研究:英文版》 SCIE CAS CSCD 2014年第1期1-62,共62页
锂离子房间的性能重重地依赖于主机电极的能力从本地结构提供并且释放 Li+ 离子。当电极材料的选择可以定义象房间潜力和能力那样的参数时,置闰的过程可以被率身体上限制固态 Li+ 散开。在锂离子电极的增加的散开率可以在散开路径通过... 锂离子房间的性能重重地依赖于主机电极的能力从本地结构提供并且释放 Li+ 离子。当电极材料的选择可以定义象房间潜力和能力那样的参数时,置闰的过程可以被率身体上限制固态 Li+ 散开。在锂离子电极的增加的散开率可以在散开路径通过减小被完成,由一可伸缩各自的电极尺寸完成了。另外,一些电极可以经历与收费并且排出联系的大体积变化,的紧张,可以更好通过 nanostructuring 被提供。主机的失败可以导致本地结构的 pulverisation 和能力的快速的损失提供如此的卷变化。在这篇评论文章,我们寻求在 nanostructured 锂离子电池体系结构(阳极和阴极) 的开发加亮很多重要获得,作为潜在的下一代的电气化学的精力存储设备的驱动程序。 展开更多
关键词 纳米结构材料 锂离子电池 电极材料 性能 评价 局部结构 扩散速率 离子电极
静电纺丝技术在锂离子动力电池中的应用 被引量:9
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作者 龚雪 杨金龙 +1 位作者 姜玉林 木士春 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第1期41-47,共7页
锂离子动力电池,作为动力源,要求其具有较高的比容量、倍率性能、热稳定性及优异的循环性能。静电纺丝技术是一种新型纳米纤维制备技术,因其制备的纳米纤维膜具有比表面积大和孔隙率高等特点,近年来在锂离子电池领域得到了广泛应用,有... 锂离子动力电池,作为动力源,要求其具有较高的比容量、倍率性能、热稳定性及优异的循环性能。静电纺丝技术是一种新型纳米纤维制备技术,因其制备的纳米纤维膜具有比表面积大和孔隙率高等特点,近年来在锂离子电池领域得到了广泛应用,有望成为大幅改善锂离子动力电池性能的关键技术。基于锂离子动力电池的特性,当前静电纺丝技术主要用于制备高孔隙率的纳米纤维膜、高分子共混膜及无机-高分子复合膜等隔膜材料以提高隔膜的机械性能和热稳定性;此外,静电纺丝技术还被用于改善磷酸铁锂等聚阴离子型正极材料及石墨负极材料的电化学性能。本文还针对上述研究中存在的问题,提出了未来静电纺丝技术在锂离子动力电池中应用的可改进的研究方案。 展开更多
关键词 静电纺丝 锂离子动力电池 纳米纤维 隔膜 负极 正极
掺氮石墨烯研究 被引量:7
18
作者 陈旭 何大平 木士春 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1292-1301,共10页
本文简述了掺氮石墨烯的优异特性,并对掺氮石墨烯的合成方法、表征技术及应用进行了评述。其中,掺氮石墨烯的合成方法主要包括化学气相沉积法、氨源热解、氮等离子放电法、电弧放电、氨电热反应法、溶剂热法和含氮前驱体转换法等。掺氮... 本文简述了掺氮石墨烯的优异特性,并对掺氮石墨烯的合成方法、表征技术及应用进行了评述。其中,掺氮石墨烯的合成方法主要包括化学气相沉积法、氨源热解、氮等离子放电法、电弧放电、氨电热反应法、溶剂热法和含氮前驱体转换法等。掺氮石墨烯的表征技术主要包括XPS、Raman、TEM、SEM和AFM等测试分析技术。介绍了掺氮石墨烯在新能源材料领域的最新应用,特别是作为锂离子电池、锂空电池电极、超级电容器以及燃料电池氧还原催化剂等关键材料的应用。最后,对掺氮石墨烯研究过程中可能存在的一些科学问题进行了简评。 展开更多
关键词 石墨烯 掺氮 锂离子电池 锂空电池 质子交换膜燃料电池 催化剂 阴极
聚吡咯/钒氧纳米管复合阴极材料的制备及其电化学行为研究 预览 被引量:2
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作者 崔朝军 赵爱玲 吴广明 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1281-1284,共4页
以V2O5粉末和过氧化氢为原料,十六烷基胺为模板剂,利用水热合成法制备钒氧纳米管,然后结合阳离子交换技术,用导电聚合物聚吡咯修饰替换钒氧纳米管中的有机模板剂,成功制备了聚吡咯/钒氧纳米管复合材料。借助透射电子显微镜和傅里叶红外... 以V2O5粉末和过氧化氢为原料,十六烷基胺为模板剂,利用水热合成法制备钒氧纳米管,然后结合阳离子交换技术,用导电聚合物聚吡咯修饰替换钒氧纳米管中的有机模板剂,成功制备了聚吡咯/钒氧纳米管复合材料。借助透射电子显微镜和傅里叶红外光谱观察和分析了修饰前后纳米管的形貌和结构变化,实验结果证实聚吡咯不但成功修饰替换了钒氧纳米管中的有机模板剂,而且还很好地保持了纳米管的管状结构。采用恒流充放电和循环伏安分别测试了修饰前后样品的电化学性能,测试结果表明导电聚合物聚吡咯的修饰替换极大地提高了电极材料的首次充放电比容量和循环稳定性,循环伏安结果和20次循环后的表面形貌分析也进一步证实了这一结论。由于聚吡咯具有高的电导率和良好的柔韧性,不仅提高了复合纳米管材料的电导率,而且还改善了复合纳米管材料的结构稳定性。 展开更多
关键词 聚吡咯 钒氧纳米管 复合材料 阴极材料 电化学性能
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不同空气阴极表面结构之锌-空气燃料电池性能 被引量:1
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作者 吴曜佐 李书锋 林秋丰 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1178-1183,共6页
本论文主要针对锌-空气燃料电池之空气阴极表面结构进行改善.锌-空气燃料电池主要以氢氧化钾为电解液,利用不同空气电极表面结构进行空气阴极性能与寿命研究.实验中进行了开回路电压性能测试与定电流放电测试,并讨论其两者电压-电流性... 本论文主要针对锌-空气燃料电池之空气阴极表面结构进行改善.锌-空气燃料电池主要以氢氧化钾为电解液,利用不同空气电极表面结构进行空气阴极性能与寿命研究.实验中进行了开回路电压性能测试与定电流放电测试,并讨论其两者电压-电流性能及功率密度差异,比较不同表面结构阴极的对电解液的抗蚀能力,针对放电完的电池电极进行材料分析.由实验结果得知,如此类似保护膜功用之电极表面结构在电池反应时,能够减少电解液本身以及阳极金属氧化物对空气电极表面的影响,提供较长时间稳定电流输出,大大地提升锌-空气燃料电池空气电极之使用寿命. 展开更多
关键词 燃料电池 空气 氢氧化钾 阴极 表面结构
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