王莉
,
袁中直
,
陈秋红
,
孙峰
,
朱立才
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00667
在150℃水热条件下, 用HMnO4氧化Mn(CH3COO)2, 制备出了方形γ-MnOOH单晶. 反应过程中使用HMnO4为氧化剂, 不引入任何金属阳离子杂质. 通过XRD、SEM、TEM、HRTEM、TG等方法研究发现, γ-MnOOH单晶的形成经过两个主要阶段: (1)反应初期生成γ-MnO2晶须; (2)在水热系统中, 晶须按照吸附生长机理生长, 由于各个晶面的表面能的不同, (111)晶面首先快速生长, 再沿其他方向生长, 形成方形γ-MnOOH单晶. 反应时间是影响晶体形态的主要因素. TG结果证明γ-MnOOH单晶在350℃下开始转化成MnO2.
关键词:
水热法
,
γ-MnOOH
,
prismatic single crystal
袁中直
,
王辉
,
王莉
,
关菊英
,
肖信
催化学报
在150 ℃水热条件下,以十六烷基三甲基溴化铵为模板,用HMnO4氧化MnSO4, 得到的反应产物通过X射线衍射和扫描电镜测试表明为β-MnO2纳米带. 分别用β-MnO2纳米带和电解二氧化锰(EMD)作为氧还原催化剂冷压制成气体扩散电极,在 6 mol/L KOH水溶液中进行稳态极化测试. 结果表明,β-MnO2纳米带的电极电位比EMD正移30～60 mV, 当催化膜中β-MnO2纳米带的含量在35%时催化活性最高. 在一般锌/空气电池的工作电流密度40 mA/cm2下,通过电池放电测试得到β-MnO2的工作电压达到1.12 V.
关键词:
锌/空气电池
,
空气扩散电极
,
氧还原
,
水热法合成
,
二氧化锰催化剂
王莉
,
袁中直
,
陈秋红
,
孙峰
,
朱立才
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324x.2007.04.019
在150℃水热条件下,用HMnO4氧化Mn(CH3COO)2,制备出了方形γ-MnOOH单晶.反应过程中使用HMnO4为氧化剂,不引入任何金属阳离子杂质.通过XRD、SEM、TEM、HRTEM、TG等方法研究发现,γ-MnOOH单晶的形成经过两个主要阶段:(1)反应初期生成γ-MnO2晶须;(2)在水热系统中,晶须按照吸附生长机理生长,由于各个晶面的表面能的不同,(11-1)晶面首先快速生长,再沿其他方向生长,形成方形y-MnOOH单晶.反应时间是影响晶体形态的主要因素.TG结果证明γ-MnOOH单晶在350℃下开始转化成MnO2.
关键词:
水热法
,
γ-MnOOH
,
方形单晶
刘玲
,
袁中直
,
邱彩霞
,
程思洁
,
刘金成
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.13076
以草酸亚铁(FeC2O4·2H2O)、硫粉(S)、气相生长的碳纤维(VGCF)为原料,通过固相法合成了锂离子电池材料FeS2/VGCF.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、循环伏安(CV)和恒流充放电循环等方法对合成材料的结构、形貌以及电化学性能进行了表征.结果表明:合成的二硫化亚铁材料呈条块状.在1.0～2.6 V(vs Li/Li+)电压范围内,以0.1C(1C=890 mA/g)倍率进行恒电流充放电,FeS2与FeS2/VGCF的放电容量分别为692、872 mAh/g,在0.5C倍率下,经过50、100、200次循环后纯FeS2的放电比容量分别为268、71、28 mAh/g,而FeS2/VGCF的放电比容量可分别保持在469、417、254 mAh/g,较之无VGCF修饰的FeS2材料表现出良好的倍率性能和循环性能.
关键词:
锂离子电池
,
FeS2/VGCF
,
固相法
,
倍率性能
,
循环性能
邱彩霞
,
袁中直
,
刘玲
,
程思洁
,
刘金成
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.12525
以Ti(OC4H9)4、CH3COOLi·2H2O和GeO2为原料,采用溶胶-凝胶法合成了尖晶石型Li4Ti5-xGexO12(x=0、0.05、0.1、0.15)电极材料.通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、充放电测试、循环伏安(CV)以及交流阻抗对材料进行结构、形貌及电化学性能表征.研究结果表明,适量Ge4+掺杂不会改变Li4Ti5O12的尖晶石结构,但对其颗粒尺寸和形貌均产生影响.由于掺Ge4+后样品的颗粒尺寸减小,使得Ge4+掺杂Li4Ti5O12倍率性得到不同程度的提高.其中Li4Ti4.9Ge0.1O12显示出较好的倍率性和循环稳定性,0.2C下的首次放电容量为172.43 mAh/g,5C下循环100次后比容量为140.62 mAh/g,容量保持率为97.3％.
关键词:
锂离子电池
,
Li4Ti5O12
,
Ge4+掺杂
,
倍率性
朱立才
,
袁中直
,
李伟善
无机材料学报
为了了解化学组成对电解二氧化锰(EMD)电化学行为的影响,分析了三种商品 EMD的组成,它们分别为Mn0.8814+Mn0.0443+O1.6552-(OH)0.345-、Mn0.8804+Mn0.0483+O1.6662-(OH)0.334-和 Mn0.8794+Mn0.0543+O1.6772-(OH)0.322-, X射线衍射表明晶型为γ-MnO2.通过循环伏安、恒流放电、 电位-时间关系等实验研究其电化学行为,结果表明,EMD中结合水含量(即阳离子空位数) 增加时,样品开路电压升高、放电容量增大、第1电子还原的峰电位正移.
关键词:
电解二氧化锰
,
combined water
,
cation-vacancy
,
electrochemical performance
朱立才
,
袁中直
,
李伟善
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2005.02.038
为了了解化学组成对电解二氧化锰(EMD)电化学行为的影响,分析了三种商品EMD的组成,它们分别为Mn0.8814+Mn0.0443+O1.6552-(OH)0.345-、Mn0.8804+Mn0.0483+O1.6662-(OH)0.334-和Mn0.8794+Mn0.0543+O1.6772-(OH)0.322-,X射线衍射表明晶型为γ-MnO2.通过循环伏安、恒流放电、电位-时间关系等实验研究其电化学行为,结果表明,EMD中结合水含量(即阳离子空位数)增加时,样品开路电压升高、放电容量增大、第1电子还原的峰电位正移.
关键词:
电解二氧化锰
,
结合水
,
阳离子空位
,
电化学行为
袁中直
,
周震涛
,
李伟善
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2004.03.009
用研磨抛光的方法制备了Pt研磨微电极(φ 0.1 mm),将其用于研究Bi2O3粉末在强碱性溶液中的循环伏安行为,结果表明,Pt研磨微电极可以大幅度提高测量速度. SEM研究表明,该电极上的Bi2O3粉末在9 mol/L溶液中连续浸泡15 h,并进行10周循环伏安扫描后电极上仍有Bi2O3粉末存在. 在研磨微电极和粉末微电极上所作的循环伏安曲线在Bi2O3的还原/氧化峰电位、峰电流变化规律等方面有较好的一致性,表明可以用研磨微电极代替粉末微电极进行电化学实验. OH- 浓度对Bi2O3的循环伏安行为有影响,说明KOH参与了Bi2O3的电化学反应,从而证明文献中使用粉末微电极所得循环伏安曲线出现的氧化平台是由于电极凹槽中OH-浓度持续变化造成的,而盘状研磨微电极上不存在凹槽,其循环伏安曲线上不出现平台.
关键词:
微电极
,
氧化铋
,
循环伏安
刘亚柳
,
袁中直
,
刘俐伶
应用化学
doi:10.11944/j.issn.1000-0518.2015.07.140404
通过电化学法使溶液中的Mn2电解氧化为MnO2,沉积复合在石墨烯片膜上,形成由MnO2/石墨烯复合材料构成的纸电极.采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)、循环伏安(CV)和恒流放电等技术手段对纸电极材料的结构、形貌以及电化学性能进行了研究.结果表明,MnO2球形颗粒均匀地沉积在石墨烯片膜上,形成了厚度45 μm的纸电极,经过380℃煅烧后,纸电极中的MnO2晶型由γ-MnO2转化为β/γ-MnO2混合晶型,是良好的柔性Li/MnO2电池的电极材料.MnO2/石墨烯纸电极在室温下0.1C放电容量达269 mA·h/g,而且电化学阻抗低、柔韧性好.
关键词:
锂电池
,
石墨烯
,
二氧化锰
,
柔性电极
