王红强
,
季晶晶
,
赵欣
,
张经济
,
李玉
,
李庆余
,
黄有国
材料导报
以葡萄糖为碳源,锡酸钠为锡源,通过水热法制备了三维多孔C球包覆纳米SnO2复合材料.结果表明:样品的XRD谱线都出现SnO2的特征峰,多孔SnO2/C球尺寸为100 nm左右,10～50 nm的SnO2颗粒被均匀地包覆在约30 nm的多孔碳层中.考察了水热时间对复合材料电化学性能的影响,在水热时间6h、烧结温度500℃、烧结保温时间2h的条件下,复合电极材料具有较高的可逆容量,首次可逆比容量为581.0 mAh/g,首次放充电(嵌脱锂)效率为66.48％,经50次循环后,充电比容量保持在502.9 mAh/g,循环效率为99.9％,具有较好的循环性能.
关键词:
锂离子电池
,
负极材料
,
SnO2/C球
,
水热法
,
碳包覆
钟新仙
,
冯崎鹏
,
黄有国
,
王芳平
,
王志洪
,
卢胜彬
,
王红强
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.19.013
以二氧化锰(MnO2)为氧化剂,通过乳液聚合法室温条件下制备了十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、十二烷基磺酸钠(SDS)、曲拉通(T-X100)掺杂的聚苯胺(PANI-SDBS、PANI-SDS、PANI-T-X100)。并采用扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)以及X射线衍射(XRD)对其结构和形貌进行了表征。以掺杂PANI为活性物质制备电极,1.0mol/L H2 SO4水溶液为电解液组装超级电容器,用循环伏安法(CV)、电化学阻抗(EIS)和恒电流充放电技术分别测试了掺杂 PANI 电化学性能。结果表明,以 PANI-SDBS、PANI-T-X100为电极材料的超级电容器在5mA/cm2放电电流下的比电容为393、339F/g,均高于未掺杂PANI的比电容(228F/g),1000次循环后的比电容仍高于未掺杂 PANI。其中 PANI-SDBS 纤维纳米材料具有较高的比容量和良好的循环性能。
关键词:
聚苯胺
,
MnO2
,
乳液聚合法
,
超级电容器
李庆余
,
范海林
,
陈家荣
,
陈肇开
,
王红强
,
黄有国
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.07.004
目的：研究硫脲对电镀镍层形貌、晶型、晶粒尺寸以及抗腐蚀性能的影响。方法在添加和不添加硫脲两种条件下,对304不锈钢进行电镀镍。通过XRD和SEM对比镀层的晶相结构、晶粒尺寸和微观形貌,通过Tafel曲线和EIS电化学阻抗谱对比分析样品的抗腐蚀性能。结果添加硫脲前后,镍镀层的择优生长方向从<200>晶面转变为<111>晶面,晶粒平均尺寸从60.2 nm减小为20.7 nm。由于硫脲吸附在金属表面,阻滞了溶液中金属离子放电,从而提高了阴极极化作用；同时,硫脲分子吸附在晶体生长的活性点上,有效抑制了晶体生长；因此,镍晶粒得到细化。关于腐蚀性能,镀镍304不锈钢的耐腐蚀性能最好,其次是304不锈钢基体,最差的是含硫镀镍304不锈钢。结论硫脲能够改变镍镀层晶体的择优取向,并且细化晶粒。硫脲影响电镀镍层抗腐蚀性能的机理是：阴极吸附的硫脲通过电化学还原产生H2 S,进一步与Ni2+反应生成NiS,NiS再与富集的Ni反应生成Ni3 S2。随着电镀的进行,Ni3 S2被更多地沉积在镍镀层的表面,降低了镍层表面钝化膜的致密性；而且,Ni3 S2与镍层存在电势差,故易发生原电池腐蚀。此外,晶粒细化导致晶界和晶面的缺陷增加,也使得腐蚀加速。故镀液中加入硫脲,镀层的耐腐蚀性能大大降低。
关键词:
304不锈钢
,
电镀镍
,
硫脲
,
晶粒尺寸
,
耐腐蚀性能
,
腐蚀机理
黄有国
,
郑锋华
,
任孟德
,
李庆余
,
王红强
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.13106
通过阳极氧化-浸渍-退火的方式获得Ti/TiO2-MnO复合电极.通过XRD测定样品的晶相结构,通过SEM观察样品的显微形貌.结果表明,Ti/TiO2纳米管阵列孔径分布在60～95 nm,纳米管长度在350～820 nm.常温下阳极氧化获得的TiO2为无定形结构,500℃热处理后,TiO2变为锐钛矿(Anatase).样品在MnSO4溶液中浸渍并500℃热处理后,只有MnO相产生.组装扣式模拟超级电容器并测试其循环伏安曲线.CV曲线存在一对氧化还原峰,对应H+在纳米管中的嵌入/脱出过程.H+在纳米管中传输过程为扩散控制.TiO2由无定形转变为Anatase晶形和在其中沉积MnO后,CV响应电流降低.
关键词:
阳极氧化
,
Ti/TiO2-MnO纳米管阵列
,
超级电容器
,
电化学性能
黄有国
,
李庆余
,
王红强
功能材料
采用传统粉末冶金技术制备了铝电解用5Cu/(NiFe2O4-10NiO)金属陶瓷惰性阳极,并对其在20和40℃过热度下Na3AlF6-AlF3-Al2O3电解质中的电解腐蚀进行了研究.研究结果表明,过热度的升高对电解后阳极的外观形貌无明显的影响.不同过热度下阳极边部均存在腐蚀现象,但阳极内部相对保持完好.低温电解槽电压比传统电解温度槽电压波动大.过热度升高槽电压波动幅度降低.20和40℃过热度下,Fe、Ni和Cu腐蚀组元在电解质中的平衡浓度分别为140×10-6、35×10-6、44×10-6和142×10-6、36×10-6、34×10-6.过热度的升高对阳极腐蚀组元在电解质中的平衡浓度无明显影响.电解温度的降低减小了阳极腐蚀组元在电解质中的平衡浓度.
关键词:
NiFe2O4基金属陶瓷
,
惰性阳极
,
过热度
,
电解腐蚀
,
铝电解
