Preparation lithium-ion battery separator by swift heavy ion radiation and etching methods

本文通过对目前锂离子电池市场及锂离子电池隔膜制备现状的研究，提出采用重离子辐照技术制备锂离子电池隔膜的新方法。拓展了重离子辐照技术的应用，为锂离子电池隔膜的国产化另辟蹊径。实验中，用能量25 MeV/u 的Kr86及11.4 MeV/u的197Au离子，以1×108 cm-2-5×109 cm-2剂量辐照聚丙烯薄膜，通过电导测量法监测蚀刻液的参数，包括温度、硫酸浓度、重铬酸钾浓度对径迹蚀刻速率的影响，得到适合的蚀刻条件；并用场发射扫描电镜对孔的形状及孔径大小进行表征；成功制备出孔径均匀、具有密度和大小可控的重离子径迹聚丙烯孔膜；对孔洞锥角的形成进行分析，给出锥角的计算公式，为利用重离子辐照技术制备锂离子电池隔膜提供了实验数据本文通过对目前锂离子电池市场及锂离子电池隔膜制备现状的研究，提出采用重离子辐照技术制备锂离子电池隔膜的新方法。拓展了重离子辐照技术的应用，为锂离子电池隔膜的国产化另辟蹊径。实验中，用能量25 MeV/u 的Kr86及11.4 MeV/u的197Au离子，以1×108 cm-2-5×109 cm-2剂量辐照聚丙烯薄膜，通过电导测量法监测蚀刻液的参数，包括温度、硫酸浓度、重铬酸钾浓度对径迹蚀刻速率的影响，得到适合的蚀刻条件；并用场发射扫描电镜对孔的形状及孔径大小进行表征；成功制备出孔径均匀、具有密度和大小可控的重离子径迹聚丙烯孔膜；对孔洞锥角的形成进行分析，给出锥角的计算公式，为利用重离子辐照技术制备锂离子电池隔膜提供了实验数

利用重离子辐照技术制备锂离子电池隔膜；Preparation Lithium-ion Battery Separator by Swift Heavy Ion Irradiation Methods

用能量11.4MeV/u和注量1×108ions/cm2的197Au离子垂直辐照聚丙烯薄膜,通过电导测量法监测温度、硫酸浓度和重铬酸钾浓度对径迹蚀刻速率的影响,得到合适的蚀刻条件;成功制备出孔径范围在600—1000nm的重离子径迹聚丙烯孔膜,并用场发射扫描电镜对孔的形状及孔径大小进行了表征,对孔洞锥角的形成进行了分析,为重离子辐照技术制备锂离子电池隔膜提供了实验数据

重离子辐照制备电池用微孔膜及其阻抗性质；Preparation of Microporous Membranes by Swift Heavy Ion Irradiation and Impedance Characterization

利用离子辐照结合径迹蚀刻方法制备聚丙烯(PP)微孔膜.用加速器产生的单核能为11.4MeV·u-1(总能量2245.8MeV)的197Au离子束辐照PP膜,剂量为1×108ions·cm-2.辐照后PP膜沿离子路径产生损伤区域,用硫酸与重铬酸钾的混合液进行蚀刻(5-30min),制备出孔径为380-1610nm的聚丙烯微孔膜.对膜的表面和断面形貌进行表征,微孔膜的孔径大小及空间分布均匀,孔道上下贯通,形状近似为圆柱形.给出了微孔膜的孔隙率理论公式.将制备的聚丙烯微孔膜用作锂离子电池隔膜,用电化学阻抗谱(EIS)测定浸满电解液的微孔膜的离子电导率,并与商用隔膜进行比较.分析表明辐照剂量和孔径大小均会影响膜的孔隙率和离子电导率,选择合适的辐照剂量和蚀刻时间,可以制备出孔隙率和离子电导率符合应用标准的聚丙烯微孔膜

25MeV/u Kr辐照下PET薄膜的损伤机制研究；Damage Mechanism of PET Irradiated by 25 MeV/u Kr Ions

通过25MeV/u86Kr离子辐照叠层结晶聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(PET),在不同的电子能损(3.407.25keV/nm)和离子注量(5×10113×1012ions/cm2)辐照条件下,对Kr离子在PET中引起的辐照损伤效应进行了研究。借助傅里叶变换红外光谱分析,通过对样品的红外吸收峰进行扣除基底后的Lorentz拟合,分析了与主要官能团对应的吸收峰强度的变化趋势,研究了化学结构与组分在重离子辐照下的变化规律;利用X射线衍射光谱仪测量,研究了Kr离子在PET潜径迹中引起的非晶化过程,并通过对吸光度和非晶化强度随离子注量的指数衰减规律的分析,获得了不同电子能损离子辐照PET时主要官能团的损伤截面和非晶化截面及对应的潜径迹半径

Preparation and Electrocatalytic Performance of NiCo2O4/Ni Foam for Hydrogen Peroxide Electrooxidation

本文以水热法结合热处理法原位制备了泡沫镍载 NiCo2O4纳米线电极，使用XRD、SEM和TEM对合成的 NiCo2O4纳米线进行了表征，NiCo2O4纳米线直径约80 nm，长度约 3 ~ 5 μm. 使用循环伏安和计时电流法测试了泡沫镍载NiCo2O4纳米线催化H2O2的电氧化性能，结果表明泡沫镍载NiCo2O4纳米线对H2O2电氧化有着优良的催化活性、稳定性和传质性能，在0.3 V电位下0.4 mol·L-1 H2O2和2 mol·L-1 NaOH溶液中氧化电流可达380 mA·cm-2.The electrodes of Ni foam supported NiCo2O4 nanowires were prepared by hydrothermal method, followed by a thermal treatment in air, and were characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). It was found that the NiCo2O4 nanowires had a diameter of about 50 nm with a length up to 3 ~ 5 μm. The catalytic performances of the Ni foam supported NiCo2O4 nanowires for H2O2 electrooxidation were studied by cyclic voltammetry and chronoamperometry. The results show that the Ni foam supported NiCo2O4 nanowires electrode exhibited superior activity, stability, and mass transport property for H2O2 electrooxidation. A current density of 380 mA·cm-2 was achieved at 0.3 V in 0.4 mol·L-1 H2O2 and 2 mol·L-1 NaOH at room temperature.国家大学生创新训练项目、国家自然科学基金项目（No. 51572052）资助作者联系地址：哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001Author's Address: College of Material Science and Chemical Engineering, Harbin Engineering University,Harbin 150001, Heilongjiang, China通讯作者E-mail：[email protected]