CuO-modified LiNi_0.5Mn_1.5O_4 cathode materials for lithium ion batteries

本文首先通过共沉淀法和固相球磨法制备了纳米级的lInI0.5Mn1.5O4高电压正极材料,然后通过溶胶-凝胶法制备了表面包覆CuO的CuO-lInI0.5Mn1.5O4复合材料.通过对CuO包覆量为1%,3%和5%的复合材料的电化学性能对比,发现当包覆量为1%时,材料的性能最佳.在1 C下,材料的放电比容量高达126.1 MA H g？1,循环100次后容量保持率在99.5%.CuO包覆在纳米lInI0.5Mn1.5O4材料表面,阻止电解液与活性颗粒的直接接触,削弱了电解液与lInI0.5Mn1.5O4的相互作用,进而在一定程度上减缓了电解液的分解;CuO的包覆同时还缓解了电解液中Hf对材料的攻击,阻止了锰的溶解和由此带来的结构改变,进而提高了材料的循环稳定性.The CuO-coated LiNi0.5Mn1.5O4 has been synthesized to be used as a cathode material for lithium ion batteries via a sol-gel method.The coating of CuO on the material does not have significant effect on the basic spinel structure of LNMO, but effectively reduces the interaction between electrolyte and LNMO, and prevent further the dissolution of manganese.The results show that LNMO with 1% CuO coating has the better electrochemical performance, for example, its discharge specific capacity at a rate of 0.2, 0.5, 1, 2, 5 and 10 C is 123.1, 122.8, 127.8, 125.9, 120 and 113.9 mA h g?1, respectively, and its capacity retention at 1 C cycle is up to 99.5% after 100 cycles.Even cycling at 5C rate, the cell with 1% CuO-LNMO cathode can has 99.4% of capacity retention after 200 cycles, indicating that it is a promising cathode material for lithium ion batteries.国家高技术研究发展计划(2012AA110204); 福建省厦门市科技局重大计划(2013H6022); 国家基础科学人才培养基金(J1310024)的资

Research Progress in High-voltage LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4 for Lithium-ion Batteries

lInI0.5Mn1.5O4作为一种新型的锂离子电池高电压正极材料,具有低成本、低毒性和对环境友好等特点,是锂离子电池正极材料的研究热点之一.本文综述了lInI0.5Mn1.5O4正极材料的结构、制备方法、改性方法和存在的问题,比较了各种制备方法的优缺点,分析和总结了近年来国内外对于改善lInI0.5Mn1.5O4电化学性能所进行的研究工作进展,阐述了其作为锂离子电池高电压正极材料的应用前景.As a new type of lithium ion battery of high voltage cathode material,LiNi0.5Mn1.5O4 possesses some excellent characteristics such as low cost,low toxicity,environment friendly,etc.In this paper,the structure,preparation methods,modification methods and the existing problems of LiNi0.5Mn1.5O4 were introduced and summarized.The advantages and disadvantages of various preparation methods were compared and discussed at the same time.The research progress in improving electrochemical properties of LiNi0.5Mn1.5O4 at home and abroad in recent years was discussed,and the developing trend of LiNi0.5Mn1.5O4 was also predicted.国家高技术研究发展计划(863计划)(2012AA110204); 国家基础科学人才培养基金(J1310024); 厦门市重大科技计划项目(2013H6022

单一导电属性及手性单壁碳纳米管的分离技术

<span>综述了基于生长后处理策略下单一导电属性及手性单壁碳纳米管(SWCNTs)分离技术的研究进展,阐述了SWCNTs的选择性分离原理,并比较了不同分离技术在分离纯度、效率、成本以及可规模化等方面的优缺点,为SWCNTs分离技术的发展及应用提供了方向性指导.&nbsp;</span><span><a id="ChDivSummaryMore" style="display: none">更多</a><a id="ChDivSummaryReset" style="display: none">还原</a></span

新疆三工河绿洲土地利用变化系统动力学仿真

从小区域(乡域)尺度出发,综合考虑人口、经济、技术、市场等主要人文因素对绿洲土地利用变化的驱动作用,建立系统动力学(SD)模型,并以天山北麓三工河流域为例,用1978—1998年的实际数据验证了模型的适用性和可靠性,在此基础上,模拟和分析了三种发展模式下本区域1998—2050年土地利用变化过程,结果表明:SD方法对于乡域尺度的土地利用变化研究是适宜的;三种模式下土地利用变化规律表现出明显的差异性,人口、经济、技术、市场等因素对本区域土地利用变化具有显著驱动作用

混凝污泥的资源化回收及其电化学性能

将混凝污泥碳化后制成电极材料,通过红外光谱和X射线衍射对污泥的官能团结构与晶型进行表征,采用循环伏安和线性扫描伏安法研究不同碳化温度下所制电极材料的电化学性能,并应用于电芬顿体系催化降解双酚A。结果表明,混凝污泥的主要成分为含碳和铁元素的复合物,高温碳化后污泥的结晶度增强。所制电极在电芬顿体系中显示出良好的电催化活性。外部投加Fe2+条件下,经900℃碳化的电极材料为阴极对双酚A的去除率最高,电解130 min后去除率高达99.2%。表明在电化学芬顿法废水处理中有一定的应用前景

混凝污泥的资源化回收及其电化学性能

将混凝污泥碳化后制成电极材料,通过红外光谱和X射线衍射对污泥的官能团结构与晶型进行表征,采用循环伏安和线性扫描伏安法研究不同碳化温度下所制电极材料的电化学性能,并应用于电芬顿体系催化降解双酚A。结果表明,混凝污泥的主要成分为含碳和铁元素的复合物,高温碳化后污泥的结晶度增强。所制电极在电芬顿体系中显示出良好的电催化活性。外部投加Fe~(2+)条件下,经900℃碳化的电极材料为阴极对双酚A的去除率最高,电解130 min后去除率高达99.2%。表明在电化学芬顿法废水处理中有一定的应用前景

混凝污泥的资源化回收及其电化学性能

将混凝污泥碳化后制成电极材料,通过红外光谱和X射线衍射对污泥的官能团结构与晶型进行表征,采用循环伏安和线性扫描伏安法研究不同碳化温度下所制电极材料的电化学性能,并应用于电芬顿体系催化降解双酚A。结果表明,混凝污泥的主要成分为含碳和铁元素的复合物,高温碳化后污泥的结晶度增强。所制电极在电芬顿体系中显示出良好的电催化活性。外部投加Fe~(2+)条件下,经900℃碳化的电极材料为阴极对双酚A的去除率最高,电解130 min后去除率高达99.2%。表明在电化学芬顿法废水处理中有一定的应用前景

超声分散对单壁碳纳米管分离的影响

<span>利用凝胶柱色谱技术,研究者们通过两步或多步淋洗的方法实现了不同导电属性或电子结构单壁碳纳米管(SWCNTs)的分离,并提出其分离机制主要是由不同导电属性和电子结构的SWCNTs与凝胶填料之间作用力的差异所导致的.基于凝胶柱色谱分离技术,本文重点考察了超声时间对单壁碳纳米管单分散以及金属型/半导体型SWCNTs分离的影响.在一定的低超声功率下,适当增加超声时间有利于SWCNTs在十二烷基硫酸钠(SDS)溶液中的单分散.紫外-可见-近红外(UV-Vis-NIR)吸收光谱、拉曼(Raman)光谱和荧光(PL)光谱表征结果表明,2h的超声条件是获得高纯度的金属型以及不同直径分布的半导体型SWCNTs的最优条件.我们认为不同超声时间对SWCNTs分离的影响主要是改变了SWCNTs的单分散性和长度,调制了不同SWCNTs与凝胶之间作用力的差异,从而导致了不同SWCNTs分离结果.</span

In-situ Synthesis and Discharge Performance of Ni-NiCl2 Composite as Cathode Materials for Thermal Batteries

作为高电位化合物,NiCl_2是高功率热电池的理想正极材料,但是其比表面积小、导电性差,影响了其热电池的应用。采用升华和原位合成技术,制备具有大比表面积和高导电性的热电池正极材料Ni-NiCl_2复合粉体: 首先将市售含结晶水的NiCl_2·6H_2O经过低温干燥处理,脱水后形成黄色粉体,然后在Ar气氛下,经850~900℃进行升华处理,将收集的升华粉体置于Ar+H_2还原气氛中,300~500℃温度下还原热处理1 h,得到Ni-NiCl_2复合粉体。论文讨论并分析了粉体的热力学、晶体结构、原位合成过程和初步的电化学性能。结果表明: 升华过程中,NiCl_2晶体沿着垂直于c轴的方向生长为直径200~300 μm的层状结构;与纯NiCl_2作为正极材料的LiSi︱LiCl-LiBr-LiF︱NiCl_2热电池组的放电曲线相比,Ni-NiCl_2复合粉体(5wt%单质Ni)为正极材料的热电池放电曲线更加平稳,激活时间更短

碳纳米管透明导电薄膜制备技术的研究进展

<span>介绍了碳纳米管(CNTs)的基本性质,综述了CNT-TCFs的制备工艺,评述了各种工艺的优势与局限,指出了影响CNT-TCFs性能的因素并提出了可能提高其性能的方法,评析了CNT-TCFs的应用前景以及其实现应用面临的挑战。&nbsp;</span