段继祥
,
王冠
,
侯宏英
,
刘显茜
,
刘松
,
姚远
,
廖启书
人工晶体学报
为了降低含氟电解液对环境的不良影响和有用资源的浪费,本文以不同使用次数(n≤15)的含氟溶液作为电解液,采用阳极氧化法制备了一系列TiO2纳米管阵列(TiO2NT).然后借助SEM、恒流充/放电、循环稳定性及循环伏安(CV)技术研究了含氟电解液的使用次数(n≤15)对所制备纳米管阵列电极的形貌及脱/嵌锂离子性能的影响.结果表明:含氟电解液的使用次数(n≤15)对TiO2NT形貌的负面影响不明显;作为锂离子电池负极活性材料时,电化学脱/嵌锂性能也没有出现大幅降低.
关键词:
阳极氧化
,
含氟电解液使用次数(n≤15)
,
TiO2纳米管阵列
,
锂离子电池
,
负极材料
孟瑞晋
,
侯宏英
材料科学与工程学报
阳极氧化法制备的三维有序TiO2纳米管阵列在光催化、光伏器件及半导体等研究领域中的应用研究较为广泛,而在锂离子电池中作为负极材料的文献报道则比较少.实际上,三维有序TiO2纳米管阵列作为锂离子电池的负极活性材料时,具有比表面积大,锂离子扩散距离短,无需额外的粘结剂和导电剂等诸多优点,故已成为近几年来的国际研究热点之一.本文首次综述了阳极氧化法制备的三维有序TiO2纳米管阵列作为锂离子电池负极活性材料的最新研究进展.
关键词:
三维有序
,
阳极氧化
,
TiO2纳米管阵列
,
负极活性材料
,
锂离子电池
孟瑞晋
,
侯宏英
,
刘显茜
,
刘松
,
段继祥
人工晶体学报
采用银镜反应对阳极氧化法制备的三维有序TiO2纳米管阵列进行Ag掺杂,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)以及X射线能量色散光谱仪(EDX)研究了复合Ag/TiO2纳米管阵列的微观结构及形貌;并进一步利用恒流充/放电、循环伏安(CV)及交流阻抗(AC)等方法测试其电化学性能.结果表明:复合Ag/TiO2纳米管的首次放电比容量为168 mAh/g,高于纯TiO2纳米管的118 mAh/g,且具有更好的稳定性能及倍率性能;性能改善的原因不仅得益于导电率的提高,而且得益于Ag作为负极材料时具有储锂活性.
关键词:
阳极氧化
,
Ag掺杂
,
TiO2纳米管阵列
,
锂离子电池
,
负极
刘显茜
,
蒋超
,
侯宏英
,
陈君若
,
张赛
材料导报
在收缩和非收缩条件下,对胡萝卜的对流干燥特征进行了理论分析.结果表明,干燥速率是试样几何形状、尺寸以及热空气温度、风速、相对湿度的函数.整个干燥过程应划分为外部干燥条件控制的第一干燥阶段和物料内部水分扩散控制的第二干燥阶段.而基于经典干燥理论的恒速干燥阶段和降速干燥阶段的划分,只是特定形状和材质的物料在一定干燥条件下才出现的干燥现象.物科外层单元水分活度可以作为判别物科干燥过程是处于第一干燥阶段还是第二干燥阶段的判断依据,是表征物料干燥特性的特征参数.
关键词:
胡萝卜
,
对流干燥
,
干燥过程
,
水分活度
刘松
,
侯宏英
,
胡文
,
刘显茜
,
段继祥
,
孟瑞晋
硅酸盐通报
集流体是锂离子电池的重要组成部件之一,它不仅能承载电极活性物质,而且还可以将电极活性物质产生的电流汇集起来,形成较大的电流输出,提高锂离子电池充/放电效率.本文综述了当前文献中单一或复合集流体材料如铜、铝、镍、不锈钢、碳、覆碳铝箔等在锂离子电池中的最新研究进展.
关键词:
锂离子电池
,
集流体
,
电流输出
,
能量效率
胡文
,
侯宏英
,
易健宏
,
郑必举
,
李凤仙
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.09.005
实现规模化生产是高容量硅负极走向商业化面临的最大挑战.报道了1种简单、成本低、产率高的硅材料制备方法,即对溶胶-凝胶反应形成的SiO2-F127(PEO106PPO70PEO106,1种三嵌段共聚物)干凝胶进行空气热解和镁热还原处理.而后,利用偶氮化反应在合成的硅材料表面包覆一碳层.利用 X 射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、氮气吸脱附实验和热重方法对所制备的硅-碳复合物的形貌和组分进行了分析.结果表明,该复合物中硅含量为76．3％(质量分数),呈珊瑚状形貌,具有微孔-介孔-大孔多级孔道结构和高的比表面积123 m2/g.电化学性能测试结果显示所制备的Si-C复合负极比容量高达2785 mAh/g.
关键词:
锂离子电池
,
镁热还原
,
多孔
,
Si-C负极
,
溶胶-凝胶
孟瑞晋
,
侯宏英
,
刘显茜
,
杜江
,
刘松
,
段继祥
硅酸盐通报
采用阳极氧化法制备了高度有序的TiO2纳米管阵列,借助XRD、TEM、SEM、EDX以及恒流充/放电方法以及循环伏安法研究了其微观结构、形貌及脱/嵌锂性能,并与锐钛矿型进行了比较研究.结果表明:阳极氧化法制备的TiO2纳米管阵列为无定形的非晶相结构,且沿垂直于钛片表面的方向定向排列;450℃热处理2h可促使TiO2纳米管由非晶相结构转变成锐钛矿型晶体,但并没有明显影响纳米管阵列的形貌;与锐钛矿型TiO2纳米管阵列电极相比,非晶态电极表现出了较高的脱/嵌锂容量,因为非晶态电极中的无序结构和缺陷为Li+脱/嵌提供了更多的空间和空位.
关键词:
阳极氧化
,
高度有序
,
非晶TiO2纳米管阵列
,
锂离子电池
,
负极材料
侯宏英
,
孟瑞晋
,
张春芳
硅酸盐通报
采用溶液再铸法制备了磷酸氢锆(ZrHP)/Nafion(R)复合膜,并借助XRD、SEM、EDX、TGA及单池放电等技术研究了复合膜的微观结构、形貌以及电化学性能.结果表明,粒径约5 ～ 10 μm的椭圆形或圆形ZrHP粒子均匀分布在Nafion(R)膜中,并改善了中温区膜的热稳定性.用作直接甲醇燃料电池(DMFC)的电解质膜时,90℃时DMFC的峰值功率密度达158 mW/cm2,该结果与纯再铸Nafion(R)膜性能相当,明显高于商品Nafion115膜的102 mW/cm2.
关键词:
溶液再铸
,
ZrHP/Nafion(R)复合膜
,
直接甲醇燃料电池(DMFC)
侯宏英
,
刘显茜
,
Philippe Knauth
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2013.20414
通过电化学方法考察了磺化4,4'-联苯二酚在不锈钢电极表面的电氧化行为.并采用原位交流阻抗技术监测了电聚合反应前后电极之间的溶液阻抗响应.结果表明,磺化4,4'-联苯二酚在不锈钢电极表面发生的电氧化反应是不可逆的,起始氧化电压和峰值电压分别为0.95和1.2V.电氧化反应后,由于聚合物膜的形成,电极之间的溶液阻抗增加了0.27 Ω·cm2,增幅并不大,应该归功于联苯基团和磺酸基的双重促进效应.
关键词:
磺化联苯二酚
,
循环伏安法
,
计时电流法
,
交流阻抗
,
电氧化反应
