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
刘显茜
,
陈君若
,
刘美红
,
陶翼飞
,
刘国红
材料导报
基于连续介质理论,建立了多孔材料干燥组织非稳态收缩递推模型.将物料整体体积随平均干基含水率变化的一维线性关系应用于物料各离散单元所采用的递推模型与整体收缩模型,证明了物料外边界尺寸收缩的一致性.此外,还利用此模型计算了热风对流干燥条件下香蕉组织随干燥时间的变化.结果表明,香蕉在干燥过程中随着水分的对外迁移,水分减少,香蕉组织收缩不是由外至内同步收缩,而是先失水的外部先收缩,不失水的部位不收缩.
关键词:
香蕉
,
非稳态收缩
,
递推模型
,
对流干燥
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
刘国红
,
陈君若
,
赵彩敏
,
刘显茜
,
万欣欣
材料导报
基于Fick第二扩散定律和Fourier定律,用以描述球状合湿生物多孔材料内部的传热传质数学模型；运用有限差分法进行数值模拟计算,得到物料在不同工况下的内部温湿度分布曲线,并以胡萝卜为实验材料,对模拟值和实验值进行比较.结果表明:在整个干燥过程中数值模拟结果和实验数据吻合较好,该模型可以用来预测胡萝卜干燥过程中内部的温湿度分布；模拟结果表明:胡萝卜在干燥过程中各层水分蒸发速率不同,位于表层的水分先蒸发,由表层到中心干燥速率依层降低,湿度呈现表低内高的分布规律.
关键词:
球状物料
,
传热传质
,
数学模型
,
数值模拟
刘显茜
,
蒋超
,
陈君若
,
刘美红
,
张赛
材料导报
将半径收缩与平均干基含水率呈线性关系模型和Possion公式模型应用于香蕉各离散单元,对香蕉组织收缩进行了计算.结果表明,前者虽能够定性反映香蕉干燥过程中内部组织收缩的物理特性,但是其预测的香蕉半径收缩情况与实测结果相差较大；而后者不能反映香蕉内部组织失水滞后收缩现象.
关键词:
香蕉
,
非稳态收缩
,
对流干燥
,
非线性体积收缩模型
,
Possion模型
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
蒋仕飞
,
陈君若
,
刘显茜
,
尚小标
,
蒋超
,
李国蒙
材料导报
对初始温度为30℃,初始干基含水率为3 kg/kg的豌豆在800W和500W的功率下进行微波干燥过程分析,建立了相应的数学模型并进行计算,计算结果符合微波干燥的一般规律,着重对物料内部水分和温度的变化规律做了深入分析.对500W和800W功率的干燥结果进行了对比,发现微波功率对干燥过程中含水率变化和温度变化有较大的影响.含水率的变化明显分为两个阶段,即快速干燥阶段和减速干燥阶段.
关键词:
微波干燥
,
球形物料
,
干燥特性
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
张赛
,
陈君若
,
刘显茜
材料导报
食品材料在干燥过程中被分为湿相和非湿相,大量实验证明水分分布具有分形特性.建立了湿相分布的分形模型,用记盒法计算出此模型中的局部含水率和分形维数.构造了用局部含水率和分形维数表示食品材料收缩率的本构关系,真实地反映了水分的内部分布形态,并计算出正确的体积收缩率.结果表明,用局部含水率表示线性与非线性体积的变化都是成立的,局部含水率可用于计算各种类型的收缩模型.通过收缩实验数据与模拟结果的对比得到很高的相关系数,证明了数学模型的正确性.
关键词:
收缩
,
分形
,
局部饱和度
,
数学模型
,
食品材料
