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碳改性TiNb2 O7及其对嵌脱锂性能的影响

娄帅锋 , 尹鸽平 , 程新群 , 高金龙 , 马玉林 , 左朋建 , 高云智 , 杜春雨

目的：研究界面导电性对材料电化学性能的影响，提升TiNb2 O7的循环稳定性。方法研究纯相TiNb2 O7材料的电化学特性，对比不同荷电态( SOC)的极片，研究材料导电性对电化学性能的影响机制。在材料的制备过程中加入不同的碳源构建导电网络，提升其导电性。结果得到了导电性对材料的影响机理，加入不同碳源显著提升了材料的循环稳定性。结论 Lix TiNb2 O7的导电性随嵌锂深度的增加而增大，导致材料的脱锂行为不能彻底进行。通过加入碳纳米管或者蔗糖热解碳，可以有效提升材料的循环性能。

关键词: 锂离子电池 , TiNb2O7负极材料 , 导电性 , 电化学性能

ZnFe2O4锂离子电池负极材料的制备及电化学性能研究

廖丽霞 , 王明 , 方涛 , 尹鸽平 , 周晓光 , 娄帅锋

无机材料学报 doi:10.15541/jim20150272

以ZnCl2和FeCl3.6H2O为原料,通过溶剂热法制备了尖晶石型ZnFe2O4材料,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅立叶红外光谱(FT-IR)和恒流充放电测试技术对材料的结构、形貌及电化学性能进行了表征.结果表明,合成的材料为纳微多孔结构,其颗粒粒径约为250 nm,以50 mA/g的电流密度充放电时,可逆比容量为933.1 mAh/g,经过100次循环后,比容量为813.5 mAh/g,比容量保持率高达87.2％,表现出优异的循环稳定性能.当电流密度增大到400 mA/g时,其比容量约为355 mAh/g,表现出较高的倍率性能.采用该法制备得到的纳米ZnFe2O4具有比容量高、循环稳定好等优点,是一种具有较强应用前景的锂离子电池负极材料.

关键词: 铁酸锌 , 锂离子电池 , 纳米材料

娄山河表层沉积物重金属赋存形态及风险评价

李永霞 , 黄莹 , 高甫威 , 徐民民 , 孙博 , 王宁 , 杨健

环境化学 doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.02.2015050403

测定了娄山河表层沉积物间隙水中重金属(Cu、As、Pb、Zn、Cr、Cd和Ni)的质量浓度,采用改正的BCR顺序提取法分析了沉积物中重金属的赋存形态,并分别基于美国水质基准(CCC、CMC)和风险评价编码法(RAC)、潜在生态风险指数法对间隙水和表层沉积物中重金属的毒性及生态风险进行评价.结果表明,娄山河表层沉积物间隙水中Cr、Pb可能对水生态系统产生急性或慢性毒性.沉积物中7种重金属的含量均高于土壤背景值,呈现累积效应.沉积物中As、Ni主要赋存于残渣态,Cu、Cr主要赋存于可氧化态和残渣态,Pb、Zn在多数点位以残渣态为主,Cd以酸可溶解态为主要赋存形态.除As外,其余重金属的可提取态含量高于残渣态,有较高的二次释放潜力.RAC的评价结果表明,表层沉积物中Cu、As、Pb和Cr处于无风险到低风险级,Zn、Ni处于低风险到高风险级,Cd以高风险和极高风险级为主,不同重金属RAC的平均值依次为Cd＞Zn＞Ni＞Pb＞Cu＞As＞Cr.潜在生态风险指数法的评价结果表明,Zn为低生态风险,其余重金属均存在点位处于中等及以上生态风险,RI值表明研究区采样点有中等到极强生态风险.

关键词: 娄山河 , 间隙水 , 表层沉积物 , 重金属 , 赋存形态 , 风险评价

双锋角钻头钻削碳纤维增强树脂基复合材料研究

刘洋 , 李鹏南 , 陈明 , 邱新义 , 胡立湘

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.06.012

采用双锋角钻头和普通麻花钻对T700碳纤维复合材料(CFRP)进行钻削试验,从钻削轴向力、制孔出口质量和表面粗糙度等方面分析双锋角钻头在不同加工参数下制孔特点,并与普通麻花钻进行对比.试验结果表明:与普通麻花钻对比,双锋角钻头钻削CFRP时钻削轴向力减小约20％,制孔出口质量更好,孔壁的表面粗糙度值减小,体现优异的切削性能更适合CFRP的制孔加工.

关键词: 双锋角钻头 , CFRP , 钻削轴向力 , 出口质量 , 孔壁表面粗糙度

双锋角钻头钻削碳纤维增强树脂基复合材料钻孔缺陷的研究

刘洋 , 李鹏南 , 陈明 , 邱新义 , 唐玲艳

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2016.05.010

针对碳纤维复合材料钻孔时易产生撕裂、毛刺等缺陷的特点,采用双锋角钻头为研究对象,从横刃、第一主切削刃和第二主切削刃对孔入、出口缺陷的影响和加工参数对撕裂因子的影响规律等方面分析双锋角钻头钻孔特点,并与普通麻花钻进行对比.结果表明:在相同的加工参数下,双锋角钻头双主切削刃加工特点降低了入、出口钻削轴向力,有效抑制了入、出口撕裂、毛刺等缺陷产生,更适合于钻削碳纤维复合材料.主轴转速增大有利于减小撕裂因子,随着进给速度的增加撕裂因子呈增大的趋势.采用多元线性回归方法建立了试验两种钻头钻孔入、出口的撕裂因子与加工参数之间的回归预测模型.

关键词: 双锋角钻头 , 碳纤维复合材料 , 撕裂 , 加工参数