陈艺文
,
陈云贵
,
朱丁
,
吴朝玲
,
晁栋梁
稀有金属材料与工程
研究了在6 mol/L KOH电解液中添加不同浓度KF对商用AB5-型贮氢合金的电化学性能的影响,研究发现合金的循环性能和循环后期的高倍率性能提高,通过XRD,SEM,SEI等分析表明,在电解液中添加KF生成的LaF3能显著提高合金耐腐蚀的能力,同时阻止合金电极在循环过程中析氢过电位降低,提高合金的动力学性能.
关键词:
金属氢化物电极
,
LaF3
,
KF
,
循环性能
,
高倍率性能
朱丁
,
刘恒
,
姚亚东
,
李大成
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00043
以自制的二乙酰丙酮氧钒(VO(aca)2)为原料, 通过软模板法组装出聚乙烯吡咯烷酮(PVP)/钒前驱体核壳结构的复合微球. 对复合微球进行热处理后制备得φ(0.5~1.0)μm五氧化二钒(V2O5) 中空微球. 分别采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)对最终产物的球形外观、中空结构和物相组成进行了表征, 结合VO(acac)2、溶解于乙二醇的PVP、溶解于乙二醇的VO(acac)2与复合微球的红外光谱(FTIR)和复合微球的差热曲线(DTA), 探讨了V2O5中空微球形成的机理. 对影响实验的因素如PVP和VO(acac)2的浓度、保温时间等进行了研究. 结果表明: 通过严格控制PVP和VO(acac)2的浓度能够确保V2O5球壳结构的形成; 当总反应时间在75~90min范围内时, 所得空心球的几何外形和表面形貌均较为理想.
关键词:
模板自组装
,
PVP/vanadium precursor composite microspheres
,
V2O5
,
hollow microspheres
钟成林
,
晁栋梁
,
陈云贵
,
陈艺文
,
朱丁
,
吴朝玲
稀有金属材料与工程
研究了快淬、热处理、快淬+热处理制备工艺对铸态(LaCe) 1.0(NiCoMnAl)5.0高容量贮氢合金电化学性能的影响.XRD分析表明所有合金均为单相CaCu5型结构,快淬+热处理合金相的成分和结构的均匀性最好.电化学测试结果表明,与铸态合金相比,热处理合金的放电容量和循环性能有所提高,但其倍率性能明显降低;快淬合金的活化性能、放电容量、倍率性能以及循环性能均降低;快淬+热处理合金综合电化学性能最好,具有较好的活化性能、最大的放电容量(344.7 mA/g)、最大容量保持率(S100,85.67%)以及较好的倍率性能.
关键词:
贮氢合金
,
高容量
,
制备工艺
,
电化学性能
杨红
,
陈云贵
,
徐程浩
,
朱丁
,
肖艳
功能材料
利用不同的锂化合物Li2CO3、LiOH.H2O、LiNO3、LiF作为锂源,采用二步固相法合成了LiFePO4/C,研究了不同锂源对LiFePO4组织结构和电化学性能的影响。结果表明,在相同的合成工艺条件下,采用4种不同锂源合成的LiFePO4的电化学性能表现出明显差异。采用LiOH.H2O合成的LiFe-PO4的电化学性能最佳,0.1C下的放电比容量为161mAh/g,1C下的放电比容量达117mAh/g,且0.5C下循环容量无衰减。采用不同锂源合成的LiFePO4电化学性能差异的原因与LiFePO4的颗粒大小、粒径分布、团聚程度及是否存在杂相有直接关系。
关键词:
锂源
,
LiFePO4
,
电化学性能
钟成林
,
晁栋梁
,
朱丁
,
陈云贵
,
吴朝玲
,
徐程浩
稀有金属材料与工程
系统研究了Co替代Ni对LaNi3.8型LaNi3.8-xCox(x=0.0,0.2,0.4,0.6)贮氢合金组织结构和电化学性能的影响.研究表明,所有合金都由LaNi5、Ce5Co19和Pr5Co19相组成.随着Co含量的增加,3个相的相丰度发生变化,而且单胞体积也相应的增加,这使得合金的放氢平台压降低到镍氢电池需要的范围(0.01~0.1 MPa).与LaNi3.8相比,含Co合金的循环性能得到改善.LaNi3.4Co0.4具有最大的放电容量,这一点与固态放氢量一致.LaNi3.6Co0.2倍率放电性能最好,具有最大的交换电流密度(Io)和最小的电荷转移电阻(Rct).
关键词:
贮氢合金
,
LaNi3.8
,
Co替代
,
电化学特性
亓鹏
,
陈云贵
,
朱丁
,
徐程浩
,
黄丽宏
,
段晓波
稀有金属材料与工程
通过镁和氧化亚硅之间的氧化还原反应制备细硅,并采用湿法混料及高温热解法合成了锂离子电池用硅/石墨/裂解碳复合负极材料.利用XRD、SEM、电化学测试考察了复合材料的结构与电化学性能,并结合循环伏安和电化学阻抗技术研究了复合材料的电化学可逆性和动力学性能.结果表明:制备的复合材料首次可逆容量为880 mAh/g,循环40次后为780 mAh/g,容量保持率可达88.6%,该方法显著改善了硅基材料作为锂离子电池负极材料的电化学性能.性能的提高主要归因于纳米结构的硅均匀分散在碳基体中,很好地抑制了充放电过程中的体积效应,同时石墨和裂解碳也充分保证了复合材料良好的导电性.
关键词:
Mg
,
SiO
,
硅/碳复合材料
,
负极
,
锂离子电池
丁兆楠
,
朱丁
,
陈云贵
,
段晓波
稀有金属材料与工程
针对铁镍电池充电效率低和自放电大的问题,采用Li2O-2B2O3 (LBO)这种氧化物,研究表面修饰不同量LBO(0~1%,质量分数)的Fe3O4电极的组织结构及电化学性能.结果表明:适当的添加量(如0.1% LBO)可实现Fe3O4表面的均匀修饰,且LBO和Fe3O4之间不存在化学反应;修饰0.1% LBO的Fe3O4电极相比纯Fe3O4电极放电容量增大了54.1 mAh/g,达到315.2 mAh/g,其充电效率、循环性能及自放电性能均得到改善;0.1% LBO的Fe3O4电极性能的改善与其电荷转移阻抗减小、析氢过电位及耐腐蚀性能的提高直接相关.
关键词:
铁镍电池
,
表面修饰
,
Li2O-2B2O3
,
析氢过电位
,
自放电
张蕾
,
朱丁
,
宋明
,
陈云贵
,
王晓飞
稀有金属材料与工程
通过改进的置换反应,以三维网状结构泡沫镍为基底,制备了新型多孔Ag/Ni复合泡沫金属材料(Ag@Ni泡沫金属).X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱(EDS)表明,泡沫镍基底上生成的金属Ag颗粒呈枝晶状且分布均匀.将其作为集流体首次应用于锂空气一次电池正极,通过线性伏安扫描(LSV)、电化学阻抗(EIS)和充放电测试研究了电极的电化学性能,结果表明,这种Ag@Ni泡沫金属作为锂空气一次电池的氧气极集流体,明显提高了还原反应的催化活性,改善了电化学反应性能,电流密度0.1 mA/cm2时,放电电压平台从2.66升高到2.73 V,容量也由2000 mAh/g增大到2750 mAh/g,且大电流密度下改善更为明显.
关键词:
置换反应
,
集流体
,
锂空气电池
,
多孔Ag@Ni泡沫金属
王弯
,
王婷
,
朱丁
,
陈云贵
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.19.018
采用分段高温氧化固相法合成了掺杂La3+、F-的锂离子电池正极材料 LiLax Mn2-x Fx O4-x (x=0、0.01、0.02和0.05)。结果发现,在小于等于1C时,掺杂与否对其放电容量影响不大;在2~10C时,掺杂可明显改善倍率性能;在15C 时,掺杂量也显示出重要影响,未掺杂的LiMn2 O4的高倍率放电能力仅为4%,而掺杂x=0.02的达到56%。XRD 物相、CV循环伏安和 EIS 电化学阻抗分析支撑了倍率性能的实验结果,当不出现第二相时,随掺杂量增加,电荷转移电阻、阳极和阴极反应极化逐渐减小,反应可逆性逐渐增大,但当x=0.05出现第二相时,电荷转移电阻、阳极和阴极反应极化又开始增大。
关键词:
锂离子电池
,
锰酸锂
,
离子掺杂
,
高倍率性能
朱丁
,
刘恒
,
姚亚东
,
李大成
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.01.009
以自制的二乙酰丙酮氧钒(VO(aca)2)为原料,通过软模板法组装出聚乙烯吡咯烷酮(PVP)/钒前驱体核壳结构的复合微球.对复合微球进行热处理后制备得φ(0.5~1.0)μm五氧化二钒(V2O5)中空微球.分别采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)对最终产物的球形外观、中空结构和物相组成进行了表征,结合VO(acac)2、溶解于乙二醇的PVP、溶解于乙二醇的VO(acac)2与复合微球的红外光谱(FTIR)和复合微球的差热曲线(DTA),探讨了V2O5中空微球形成的机理.对影响实验的因素如PVP和VO(acac)2的浓度、保温时间等进行了研究.结果表明:通过严格控制PVP和VO(acac)2的浓度能够确保V2O5球壳结构的形成;当总反应时间在75~90 min范围内时,所得空心球的几何外形和表面形貌均较为理想.
关键词:
模板自组装
,
PVP/钒前驱体复合微球
,
V2O5
,
空心微球