邓龙征
,
吴锋
,
高旭光
,
杨智伟
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.02.009
磷酸铁锂基锂离子电池由于具有高的安全性能和优异的循环性能是新能源领域的研究热点.而磷酸铁锂材料本身导电性差,在实体电池制作过程中容易出现内阻较大和倍率性能不佳等问题,因此需要研究导电添加剂组成对电池性能的影响.本文用商业化的LiFePO4、石墨和电解液为主要原料,以碳纳米管(CNT)和导电碳黑(Super P)为导电添加剂,制作了20 Ah容量兼倍率型的磷酸铁锂软包电池.扫描电镜(SEM)分析测试表明导电碳黑Super P和CNT分散均匀,可与磷酸铁锂颗粒形成点和线的接触,进而可以提供更多的附加导电通路.应用该复合导电添加剂所制作的磷酸铁锂动力电池具有1.0 mΩ内阻,电池首次效率在91％以上,正极材料克容量0.5C发挥到146.32 mAh.g-1,9C/1C接近100％,倍率性能优异,电芯经过2165周循环电池容量保持率为91.78％,循环性能优秀;而使用常规导电碳SP+ KS-6的分容比容量是139.06 mAh·g-,电池内阻均值为3.25 mΩ,电芯经过2003次循环,容量保持率为87.63％.经过优化实验条件,正极中添加3％SP+ 1％ KS-6+ 1％CNT复合导电剂的电芯整体性能最佳.
关键词:
磷酸铁锂电池
,
碳纳米管
,
倍率性能
,
循环寿命
管厚兵
,
徐立新
,
杨智伟
,
郝相忠
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn1673-2812.2016.01.027
以针刺碳毡为预制体,将成品SiC粉末、酚醛树脂机械搅拌成混合浆液,采用真空吸注法制备C/SiC摩擦材料,测定了不同SiC含量摩擦材料的致密性,利用销盘式摩擦磨损试验机研究了不同接触载荷工况下C/SiC摩擦材料的摩擦磨损性能,并采用USB电子显微镜观察其表面磨损形貌.研究结果表明:C/SiC复合材料的磨损率随着SiC含量的增加呈先减小后增大的变化趋势,其摩擦系数呈增加趋势,但随着接触载荷的增加其磨损率、摩擦系数均呈现先减小后增大的变化趋势.综合比较,当SiC含量为25％时,其复合材料的致密性、摩擦性能最好,磨损率为2.3×10-7g·N-1m-1,摩擦系数为0.42,密度达到1.28g/cm3.
关键词:
C/SiC
,
真空吸注
,
SiC含量
,
摩擦磨损
姜爱雄
,
徐立新
,
管厚兵
,
杨智伟
,
贾纮
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201705015
以水泥为黏结剂,碳(纤维)毡为增强材料,硅灰为摩擦性能调节剂,采用浸渍法制备了不同硅灰含量碳毡/水泥复合材料,研究了硅灰含量对复合材料摩擦学性能的影响,分析了摩擦磨损机理.结果表明:随着硅灰含量的增加,复合材料的密度先增大后减小,摩擦因数和磨损率则先减小后增大;在摩擦过程中,摩擦表面温度随时间的延长均呈先升高后平稳的变化趋势,稳定后的温度随硅灰含量的增加先减小后增大;当硅灰质量分数为20%时,复合材料摩擦学性能最好,密度最大(1.53 g·cm-3),摩擦因数和磨损率最小,分别为0.55和5.32×10-6 g·N-1·m-1,对应磨损表面上的磨痕短且浅,且存在由磨屑形成的均匀连续润滑薄膜.
关键词:
碳毡
,
水泥
,
硅灰
,
表面温度
,
磨损率
,
摩擦因数
