秦庆伟
,
赖延清
,
张刚
,
田忠良
,
周新林
,
李劼
,
刘业翔
,
贺跃辉
中国有色金属学报
采用固态合成法分别在惰性气氛和空气下, 制备不同成分的Ni(1-x)ZnxFe2O4铁氧体尖晶石.对反应产物的物相、粒度和形貌的检测表明: 在Ar气保护下煅烧主要发生氧化物的离解反应, 反应物无法得到目标物相; 采用反应烧结法制备铝电解金属陶瓷惰性阳极时, 须保持一定的氧分压, 以避免金属氧化物的离解和金属相的氧化; 在空气中, 通过固态反应可制备出理想的铝电解惰性阳极用Ni(1-x)ZnxFe2O4尖晶石, 其粒度细, 且符合标准正态分布, 烧结温度低, 在1150℃下保温6h即实现完全反应.
关键词:
(Ni,Zn)Fe2O4
,
固态反应
,
惰性阳极
,
铝电解
邹忠
,
李劼
,
张文根
,
丁凤其
,
肖劲
,
叶绍龙
,
周诗国
,
刘业翔
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2001.03.001
深入讨论了钛基金属阳极涂层制备中，在底层引入 SnSb 导电膜对其电催化性能提高的机理，并对影响电催化性能最重要的两个工艺参数：温度和锑添加量进行了详细的研究。EDX 面扫描结果表明，底层热分解成型的 SbSn 膜成分分布均匀，非常有利于 DSA 电催化性能的改善；X射线衍射结果证实了 SnSb 膜中主要以 SnO2 和 Sb2O3 相结构存在；对比实验得出了最佳工艺制备条件：t=300℃,锑的添加量为 10%。
关键词:
SnSb导电膜
,
钛基金属阳极
,
电催化
童正夫
,
杨佳
,
颜畅
,
郝萌萌
,
刘芳洋
,
蒋良兴
,
赖延清
,
李劼
,
刘业翔
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64282-6
在非真空条件下，选用无毒原材料，采用溶液法制备Cu2ZnSnS4薄膜。利用透射电镜、X射线衍射、扫描电镜、能谱以及拉曼等研究手段，对Cu2ZnSnS4薄膜的形成机理进行分析。通过循环伏安及光电测试，探讨Cu2ZnSnS4薄膜作为染料敏化太阳能电池对电极的催化性能。结果表明：采用溶液法制备的Cu2ZnSnS4混合前驱体溶液主要由Cu2SnS3纳米晶和Zn离子组成，将其滴涂成膜后，经过550°C退火，最终可以得到Cu2ZnSnS4薄膜；制备的Cu2ZnSnS4薄膜对氧化还原对I3?/I?具有一定的催化作用，将其应用于染料敏化太阳能电池的对电极取得了1.09%的光电转化效率。
关键词:
Cu2ZnSnS4薄膜
,
Cu2SnS3纳米晶
,
Zn离子
,
电催化
,
染料敏化太阳能电池
李劼
,
闫剑锋
,
田忠良
,
赖延清
,
贾明
,
伊继光
,
刘业翔
材料导报
最近光伏产业发展迅速,对太阳级硅的需求急剧增长,制备太阳级硅的技术成为现在各国的一个研究热点.综述了太阳级硅制备技术的现状,指出了其中存在的能耗高、流程复杂等问题.总结了近几年研究较多的几种太阳级硅制备新方法的技术特点与研究进展,包括真空感应熔炼法、电子束熔炼法、等离子体熔炼法、热交换法、凝固提纯法、熔盐电解法等.并指出B和P等几种元素的去除效果以及能否适合大规模生产等都是这些新技术开发过程中需要注意的问题.
关键词:
光伏产业
,
太阳级硅
,
制备技术
,
研究进展
李相鹏
,
李劼
,
赖延清
,
刘业翔
,
冉永华
,
周昊
,
岑可法
中国有色金属学报
为了优化导流型铝电解槽聚铝沟设计方案,对槽内热应力分布特征进行研究分析.采用商用有限元计算软件ANSYS针对两种聚铝沟设计方案(即方案Ⅰ为工字型聚铝沟结构;方案Ⅱ为单聚铝沟结构)的导流槽模型进行了电-热-应力耦合计算,同时针对热应力引起的槽体形变进行模拟.结果表明:采用方案Ⅰ工字型聚铝沟结构时,槽体内部热应力较大,尤其是两端靠近横向聚铝沟的阴极炭块内部具有较大的应力集中,而采用方案Ⅱ单聚铝沟结构时,该处的应力集中得到了较好的缓和,槽体形变较小.
关键词:
导流型铝电解槽
,
热应力
,
形变
,
有限元方法
尹诚刚
,
李劼
,
徐宇杰
,
杨帅
,
赖延清
,
江南
,
张红亮
中国有色金属学报
采用数值仿真的方法对应用一种可减小铝液中水平电流的新型阴极钢棒的420 kA级铝电解槽进行三维计算，分析这种新型阴极钢棒对铝液中水平电流、槽电压以及电解槽温度分布的影响。结果表明：新型阴极钢棒可有效地减小铝液中X方向的水平电流；新型阴极钢棒中绝缘材料的加入在一定程度上增大了槽电压；当钢棒和钢棒糊接触不是很好时，新型阴极钢棒电解槽比传统阴极钢棒电解槽更容易出现阴极炭块和钢棒连接区域温度过高的情况。该计算结果可为铝电解槽在应用此种新型阴极钢棒后所获得的节能效果以及个别槽在运行过程中出现的问题提供理论依据。
关键词:
铝电解槽
,
新型钢棒
,
水平电流
,
电热场
,
数值模拟
,
电接触
周向阳
,
覃静
,
刘希泉
,
李昌林
,
张太康
,
宋泓宇
,
李劼
材料导报
利用三维建模软件建立了球形泡孔的泡沫铝三维模型,根据几何关系推导和代数函数求解,计算出能直观反映泡沫铝孔隙率、平均孔径和孔壁厚度三者关系的数学表达式:~-m=(0.9523(√1/η)-1)~-d.取同一泡沫铝试样的多个线切割截面图并将图片二值化处理,分别将二值化后图片读入图像分析软件Image-pro plus 5.0中测量出截面平均孔壁厚度(m_i),取各截面mi的算术平均值作为该试样实际孔壁厚度(~-m_(实测));同时用软件统计出截面平均孔径(di)和孔隙率(η),将各截面d_i的算术平均值~-d和η带入数学关系式得出该泡沫铝试样孔壁厚度的模型计算值(~-m_(计算)).经过对比5个试样发现,~-m_(计算))与~-m_(实测))之间的误差小于5%,模型的预测值与泡沫铝的实测值基本吻合.
关键词:
泡沫铝
,
三维模型
,
孔隙率
,
孔壁厚度
,
平均孔径
朱华丽
,
鲁盼盼
,
陈召勇
,
李劼
,
陈奋
,
杜炳林
,
赖延清
中国有色金属学报
以硫酸为表面修饰剂,采用浸渍法对天然石墨进行表面修饰改性.傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)分析结果表明,硫酸表面修饰的天然石墨表面-OH和C=C消失,-COO-数量增多.电化学性能测试结果表明,经硫酸表面修饰的天然石墨的循环性能和倍率性能均得到提高.经3 mol/L H2SO4处理12h的天然石墨(NGS3)在0.5C下20次循环后脱锂容量为320.5 mA·h/g;而未经表面修饰的天然石墨(NG)在相同条件下的脱锂容量仅为299.9mA·h/g.采用交流阻抗谱对石墨进行嵌脱锂动力学研究,结果显示,经硫酸表面修饰的天然石墨膜电阻(RSEI)和电荷转移电阻(Rct)均减小,膜电容(CsEI)和双电层电容(CCPE)增加,多次循环后RSEI保持稳定,NG的活化能(Ea)为87.7kJ/mol,NGS3的Ea为77.2 kJ/mol,表明H2SO4修饰有利于锂离子去溶剂化能力的提高,并有利于形成稳定的固体电解质界面(Solid electrolyte interface,SEI).
关键词:
天然石墨
,
表面修饰
,
负极
,
固体电解质界面
,
交流阻抗
,
活化能
邹忠
,
李劼
,
丁凤其
,
张文根
,
肖劲
,
叶绍龙
,
刘业翔
中国有色金属学报
通过掺杂实验发现稀土Eu的添加有利于提高 金属氧化物涂层阳极的电催化性 能， X射线衍射的结果表明稀土缺氧氧化物Eu3O4的形成是电催化性能提高的主要原因 。 Eu掺杂成型工艺表明 较高的热分解温度有利于晶粒的细化， 使电极具有好的电催化性能， 最佳温度值在500? ℃左右； Eu的添加量在主溶液离子浓度与稀土离子浓度之比为10∶2时最佳。 E DX扫描分析的结果表明用化学溶液涂覆法制备的涂层成分分布均匀。
关键词:
稀土Eu
,
掺杂
,
金属氧化物涂层阳极(DSA)
,
电催化
张治安
,
周耿
,
彭彬
,
卢海
,
贾明
,
赖延清
,
李劼
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.12751
采用沉淀法合成了不同钴锰含量的碳纳米管(CNTs)/钴锰氧化物纳米复合材料.利用XRD、SEM、TEM、BET和FT-IR等方法对材料进行了表征,考察了不同复合材料对锂空气电池放电及充电过程的影响,同时对循环性能进行了研究.结果表明:钻锰比例为4∶0与0∶4时,产物为CNTs/Co3O4与CNTs/Mn3O4,钴锰比例为3∶1、2∶2、1∶3时,产物为CNTs/(Co,Mn)(Co,Mn)2O4.产物具有良好的分散性能,氧化物负载在碳管表面,其中CNTs/Mn3O4的分散性能最好.随着锰含量的增加,电池的放电性能提高,CNTs/Mn3O4的放电电压达到2.92 V.随着钴含量的增加,电池的充电性能提高,充电电压最低为3.80 V.钴锰比为3∶1时的产物充放电过电势(△ V)仅为1.05 V,5次循环后依然保持着良好的放电性能.
关键词:
锂空气电池
,
氧化锰
,
氧化钴
,
钴锰氧化物
,
催化剂
,
极化
