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Mn掺杂Li3Fe2(PO4)3正极材料的制备与表征

宋翠环 , 孙军康 , 黄富强 , 刘战强 ,

功能材料

通过固相反应法合成出Li3+xFe2-xMnxn(Po4)3(x-0~O.1)、Li3Fel.ω5Mn0.05(PO4)3和Li2.95Fe1.ωMnoN.05(PO4)3正极材料.采用行星式球磨方法,均匀混合正极材料和导电乙炔黑以提高活性材料的电子导电率和降低颗粒尺寸.Mn掺杂的Li3Fe2(PO4)3样的恒电流充放电测试和伏安循环测试(2~4V)发现,所有样品中Fe3+/Fe2+氧化还原电对均有两个稳定的充放电平台(2.8、2.7V)、Li3+,Fe2-xMnxII(PO4)3和Li3Fe1.95Mn0.05(PO4)3中Mn3+/Mn2+电对的充放平台位于3.5V左右.不同价态Mn的掺杂均可明显提高正极材料的电化学性能,其中Mn掺杂样品的电化学性能最好,其中Li3.05Fel.95MnⅡ0.05(PO4)3/C的C/20和C/2恒流放电比容量分别可达11O和66mAh/g.

关键词: 锂离子电池正极材料 , Li3Fe2(PO4)3 , Mn掺杂 , 循环伏安法

酞菁裂解法制备定向碳纳米管阵列及其场发射性能研究

宋海燕 , 叶晓燕 , 李艳楠 , 单志超 , , 孙卓 , 方禹之

液晶与显示 doi:10.3969/j.issn.1007-2780.2007.06.008

碳纳米管作为一种新型的光电材料有着广泛的应用,可用于平板显示器中的电子发射器件.定向碳纳米管阵列是碳纳米管的一种取向形态,具有其独特的性质.与缠绕无序的碳纳米管相比,定向碳纳米管更易分散、测量和应用.文章在低压条件下采用酞菁铁高温裂解法,在800~1 000℃,以石英玻璃为基底,制备了大面积高度定向的碳纳米管.通过SEM和TEM对定向碳纳米管的结构进行分析.结果表明该法制备的碳纳米管长20 μm,管径40~70 nm,为竹节状结构的多壁碳纳米管.实验中发现系统真空度和生长温度都对定向碳纳米管生长有影响.通过对该碳纳米管进行场发射测试,结果表明此定向碳纳米管的开启电压仅为0.67 V·μm-1(I=1 μA),阈值电压为2.5 V·μm-1,具有良好的场发射性能.

关键词: 定向碳纳米管阵列 , 高温裂解 , 场发射

高效液相色谱法同时测定含脂羊毛中残留的除虫脲和杀铃脲

王恒 , 赵洁 , 陈志伟 , , 方禹之

色谱 doi:10.3321/j.issn:1000-8713.2008.06.018

建立了同时测定含脂羊毛中除虫脲和杀铃脲的反相高效液相色谱方法.样品用正己烷-乙醚混合溶剂提取,经凝胶渗透色谱柱和固相萃取柱净化后,采用反相高效液相色谱-二极管阵列检测器检测,外标法定量.除虫脲和杀铃脲分别在0.41~41 mg/L和0.38~38 mg/L范围内线性关系良好,相关系数分别为0.999 6和0.999 9.最低检出限:除虫脲为0.22 mg/kg,杀铃脲为0.18 mg/kg;最低定量限:除虫脲为0.73 mg/kg,杀铃脲为0.60 mg/kg.在添加水平为0.76~10.25 mg/kg的除虫脲和杀铃脲时,平均加标回收率为86.3%~96.7%,相对标准偏差为4.2%~8.7%.该方法杂质干扰小、回收率高、重现性好,能够对含脂羊毛中除虫脲和杀铃脲残留量进行准确的定性定量分析.

关键词: 凝胶渗透色谱法 , 固相萃取 , 高效液相色谱法 , 除虫脲 , 杀铃脲 , 含脂羊毛

MnO2电沉积直立碳纳米管制备超级电容器

王艳芝 , 庞飞燕 , 杨静 , 徐颖 , , 方禹之

应用化学 doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2009.06.017

以直立碳纳米管为基底,以pH=6.0的0.1 mol/L Na2SO4为底液,采用电化学沉积法在0.2 mol/L Mn(CH3COO)2溶液中制备了直立碳纳米管与MnO2复合材料. SEM测试结果表明,复合材料表面呈现多孔状结构. 通过循环伏安、恒流充放电、交流阻抗等电化学方法对复合材料修饰电极进行电容性质测试. 结果表明,在1 mol/L KCl溶液中,0~0.6 V(vs.Ag/AgCl参比)电位窗口内此复合材料表现出优良的超电容性能. 直立碳纳米管电极的比电容为16 F/g,在碳纳米管表面沉积上MnO2修饰层后,复合材料电极的比电容增大至330 F/g,比电容量大幅提升近20倍. 同时扫描200圈后,直立碳纳米管与MnO2复合材料的循环伏安曲线变化很小,具有相当好的循环寿命和电容稳定性能.

关键词: 直立碳纳米管 , 超级电容器 , MnO2

基于碳纳米管的超级电容器研究进展

章仁毅 , 张小燕 , 樊华军 , , 方禹之

应用化学 doi:10.3724/SP.J.1095.2011.00481

综述了基于碳纳米管及其复合材料作超级电容器的电极材料的研究现状,通过对碳纳米管的改性或与其它材料复合,能有效地提高电容器的电容特性.总结了近几年来在开发超级电容器电极材料领域中对碳纳米管的活化和提高碳纳米管的分散性技术、碳纳米管与过渡金属氧化物复合材料、碳纳米管与导电聚合物复合材料以及碳纳米管与石墨烯复合材料研究的进展.

关键词: 碳纳米管 , 超级电容器 , 复合材料

2011年度利基金获奖科学家年轻化突出

中国材料进展

2011年8日下午,利基金2011年度颁奖大会在京举行。我国高性能计算机领域杰出科学家、国防科技大学杨学军教授荣获“科学与技术成就奖”,丁伟岳等35人获“科学与技术进步奖”,吴朝晖等15人获“科学与技术创新奖”。中共中央政治局委员、国务委员刘延东向大会发来贺信,全国人大常委会副委员长桑国卫、全国政协副主席万钢出席会议并为获奖代表颁奖。利基金评选委员会主任朱丽兰向大会作工作报告。

关键词: 科学家 , 基金 , 中共中央政治局 , 全国人大常委会 , 突出 , 国防科技大学 , 计算机领域 , 科学与技术

空间充气展开结构用化材料和化技术的研究现状

刘宇艳 , 孟秋影 , 谭惠丰 , 杜星文

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.02.018

化技术和化材料是空间充气展开结构的一项合材料;热塑性(和轻度交联热固性)复合材料;铝/聚合物层合板.本文介绍了这几种材料的典型化技术,分别介绍了化体系的特点、研究现状以及该化技术相应的优势与局限性.

关键词: 空间充气展开结构 , 化材料 , 化技术

外源稀土在黄土中形态分布和生态效应研究

荆国芳 , 钱晓晴

稀土 doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2002.02.011

模拟土壤施用稀土定位试验结果表明:黄土中各组份吸附稀土的能力为:无定形FexOy、紧结有机物>松结有机物>MnOx>晶形FexOy>永久负电荷;进入黄土的外源轻稀土,主要累积于紧结有机态(29.90~49.72%)、无定形氧化铁吸附态(26.81~46.76%),而累积于松结有机态的轻稀土受外源稀土的加入量影响较小(24.93~28.72%).当外源稀土用量在0.684~2.735mg/kg*季时,大豆地上部稀土无明显增加,而用量达13.674mg/kg时,地上部明显增加.黄土外源稀土的最佳用量为0.684mg/kg,此时,大豆增产43.82±15.08%、油菜增产17.92±9.07%.

关键词: 稀土 , 形态 , 生态效应

颗粒增强复合材料塑性细观损伤本构模型的验证

吴国民 , 殷雅俊

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.05.003

验证已建立的刚性颗粒增强复合材料塑性细观损伤本构理论的合理性和可靠性.将上述本构理论的数值计算结果与SiC颗粒增强的铝基复合材料单轴拉伸实验结果进行比较.结果表明:由此本构模型得到的应力-应变理论曲线与拉伸实验所得的应力-应变曲线基本吻合,从而验证了该本构模型的合理性和可靠性.因此已建立的塑性细观损伤本构模型可用于数值计算,在一定程度上可预测颗粒增强复合材料的力学特性.在此基础上对大、小颗粒增强复合材料的延展性、空洞和颗粒体积分数演化规律等作了讨论.

关键词: 颗粒增强复合材料 , 细观损伤 , 塑性本构理论 , 空洞演化

板材轧制过程轧制力塑性有限元快速计算

张光亮 , 张士宏 , 刘劲松 , 张海渠 , 李长生

钢铁研究学报

为了满足板材轧制过程在线控制快速计算的要求,首先建立了板材轧制平面应变塑性有限元能量泛函。其次,通过合理的简化建立了只考虑变形区的快速有限元模型,且对有限元建模的关键问题包括中性点、第一类速度奇异点和刚性区等进行了处理。最后,开发了板材轧制快速计算有限元程序,并且利用现场轧制数据测试了快速有限元程序的计算速度和精度,结果表明计算速度和精度满足在线快速计算的要求。

关键词: 板材轧制;塑性有限元法;在线控制

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