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聚苯胺包覆的LiFePO4电化学性能研究

易晓华 , 雷钢铁 , 汪磊 , 周姬 , 朝晖 , 高德淑

材料导报

采用固相法合成了锂离子电池正极材料LiFePO4.为了改进LiFePO4的高倍率充放电性能,采用原位聚合的方法合成了一系列聚苯胺-LiFePO4(PAn-LiFePO4)复合正极材料.通过扫描电子显微镜(SEM)观察了样品的形貌.交流阻抗测试表明聚苯胺的包覆降低了LiFePO4电极的电化学反应阻抗.充放电测试表明PAnLiFePO4复合材料的放电容量更高,循环性能更好.

关键词: LiFePO4 , 聚苯胺 , 原位聚合

大口径球铁管内壁龟纹翘皮缺陷的产生及预防措施

闫国栋 , 朝晖 , 宋斌 , 贾清波 , 谷艳梅 , 闫玉凤

金属世界 doi:10.3969/j.issn.1000-6826.2008.02.006

针对大口径球铁管出现内壁龟纹翘皮质量问题,对龟纹产生的原因进行分析探讨,提出了对涂料配比、冷却速度、浇注温度控制的优化措施.结果表明,在化学成分一定的条件下,通过降低内壁涂层厚度及加强外冷等措施,可有效的控制大管内壁翘皮缺陷,消除由翘皮缺陷导致的爆管事故.

关键词: 大口径球铁管 , 离心铸造 , 龟纹 , 冷却速度

多元复合正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的研究进展

黄原君 , 苏光耀 , 雷钢铁 , 高德淑 , 朝晖 , 陈平

材料导报

综述了多元过渡金属Ni、Co、Mn复合正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的结构、电化学性能、制备方法及LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的改性等研究进展,对其特性进行了总结并展望了多元复合材料的发展方向.

关键词: 锂离子电池 , 正极材料 , 镍钴锰复合氧化物 , 电化学性能

离子液体/极性聚合物固态电解质的研究

朝晖 , 高德淑 , 苏光耀 , 王霞瑜

高分子材料科学与工程

使用一种离子液体[1-乙基-3-甲基咪唑鎓四氟硼酸盐(EMIBF4)]掺杂极性聚合物-偏氟乙烯/六氟丙烯共聚物[P(VDF-HFP)],制备了固态聚合物电解质,其热分解温度达到273℃,30 C的离子电导率达到10-4S/cm数量级,对铝集流体具有较好的电化学稳定性.

关键词: 离子液体 , 聚合物电解质 , 离子电导率 , 交流阻抗 , 傅立叶变换红外光谱

原位聚合制备P(AN-MMA)/TiO2复合聚合物电解质

周姬 , 高德淑 , 朝晖 , 雷钢铁 , 赵铁鹏

高分子材料科学与工程

以丙烯腈(AN)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体,在钛酸丁酯水解生成的TiO2粒子表面乳液聚合制备复合聚合物P(AN-MMA)/TiO2,并以此聚合物制备了多孔复合聚合物膜.采用核磁共振(NMR)、红外光谱(FT-IR)、差热分析(DSC)、扫描电镜(SEM)等对聚合物膜进行了表征,并测试了所得聚合物电解质的交流阻抗谱.结果表明,AN和MMA通过打开各自的C=C双键形成共聚物,TiO2在基体中分散均匀.当TiO2添加量为10.8%时,复合聚合物电解质的室温离子电导率达到1.12×10-3S/cm.

关键词: 复合聚合物电解质 , P(AN-MMA)/TiO2 , 离子电导率 , 原位聚合 , 锂离子电池

锂离子电池锡基负极材料研究进展

雷钢铁 , 高德淑 , 朝晖 , 苏光耀

材料导报

综述了锂离子电池锡基负极材料的研究进展。锡基负极材料可分为氧化物、复合氧化物、合金三类。其储锂机理都为合金机理。对氧化物的研究着重于电极反应的详细过程,对复合氧化物的研究重点则是储锂机理。而锡合金则是最有希望进入商业化市场的锡基负极材料,其中锡与锂可逆形成合金,另一不与锂反应的金属作为导电基体与框架,容纳合金以改善循环性能。

关键词: 锂离子电池 , 负极材料 , 锡基

"牺牲"阳极法合成乙醇钽研究

杨声海 , 潘泽强 , 朝晖 , 唐谟堂 , 邱冠周

稀有金属材料与工程

研究了"牺牲"阳极法电化学合成乙醇钽过程中,添加剂种类与浓度、电解液温度、阴阳极极距和电流密度的影响.选取最佳合成条件为:四甲基氯化铵0.04 mol/L,温度为电解液的沸腾温度,极距约2 cm,电流密度220 A/m2.电合成的混合液经常压蒸馏和减压蒸馏,得到产品用红外光谱、拉曼光谱和元素分析进行表征,确定了产品为乙醇钽.电合成的电流效率大于95%,产品蒸馏时钽的直收率82.8%.

关键词: 电化学合成 , 乙醇钽 , 乙醇 , 红外光谱 , 四甲基氯化铵

Li1.2Mn0.54Co0.13Ni0.13O2@V2O5核壳复合材料的制备及其电化学性能

聂文波 , 肖其昌 , 王京亮 , 雷钢铁 , 肖启振 , 朝晖

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2014.13322

采用溶胶-凝胶技术在富锂锰基固溶体Li1.2Mn0.54Co0.13Ni0.13O2表面包覆V2O5,制备了Li1.2Mn0.54Co0A3Ni0.13O2@V2O5核壳复合材料.通过扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)观察其形貌,X射线衍射(XRD)分析确定其结构.结果显示,结晶态的V2O5均匀包覆在类球形Li1.2Mn0.54Co0.13Ni0.13O2颗粒表面,Li1.2Mn0.54Co0.13Ni0.13O2材料的晶体结构在包覆前后保持不变.X射线光电子能谱(XPS)分析结果表明,该核壳复合材料首次充电时,锂离子嵌入V2O5包覆层.电化学测试结果表明,表面包覆15%V2O5的核壳复合材料具有最佳的电化学性能:0.1C倍率下放电比容量为276 mAh/g,首次充放电库仑效率达到94%,50次循环后容量保持率达89%.

关键词: 富锂锰基固溶体 , 表面包覆 , 核壳结构 , 库仑效率 , 锂离子电池

2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑/聚邻甲基苯胺复合电极的电化学性能

朝晖 , 苏光耀 , 王霞瑜 , 高德淑 , 雷钢铁

应用化学 doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2003.06.008

用循环伏安法研究了2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑(DMcT)/聚邻甲基苯胺(POT)复合电极的电化学特性. 结果表明,以铜为其集流体时电极有较好的电化学活性. 在DMcT/POT复合电极中,随电极中POT含量的增加,电极的电流效率上升,而复合电极的可逆性在m(DMcT)/m(POT)=1时较好.

关键词: 有机二硫化合物 , 二巯基噻二唑 , 聚邻甲基苯胺 , 锂电池

具有微孔结构的复合聚合物电解质

朝晖 , 苏光耀 , 高德淑 , 王霞瑜 , 李小平

应用化学 doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2004.11.018

采用纳米Al2O3粒子填充聚偏氟乙烯-六氟丙烯(P(VDF-HFP))共聚物基体,并用相转化法制备了具有微孔结构的复合聚合物膜.当Al2O3在聚合物膜中的填充质量分数为6%时,复合聚合物膜的孔隙度比未加纳米Al2O3的聚合物多孔膜增加40%以上,凝胶型复合聚合物电解质的离子电导率达到1.47×10-3 S/cm,此时,Li+离子迁移数为0.72.使用交流阻抗方法测试了聚合物电解质在加入纳米Al2O3前后与Li电极表面的界面性质.

关键词: 聚合物电解质 , 纳米Al2O3 , 离子导电率 , 交流阻抗 , 相转化

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