甘卫平
,
师响
,
黄波
,
刘泓
,
刘继宇
材料导报
采用电沉积工艺制备超级电容器用钽基(RuO2/SnO2)·nH2O复合薄膜,研究了初始沉积液中Sn2+与Ru3+浓度比以及热处理对制备(RuO2/SnO2)·nH2O复合薄膜性能的影响.借助扫描电镜、X射线衍射仪、红外光谱对薄膜的形貌和物相进行分析,用循环伏安法(CV)对该复合薄膜电容特性进行了测量.结果表明,以沉积液中Sn2+与Ru3+浓度比为2:1时电沉积出的样品,在温度为300℃、热处理2.5h后所制备出的复合电极薄膜材料的比电容达到385F/g.
关键词:
电沉积(RuO2/SnO2)·nH2O复合薄膜
,
超级电容器
,
掺杂
刘泓
,
甘卫平
,
郑峰
,
李祥
,
马贺然
材料热处理学报
以RuCl3·3H3O异丙醇溶液为前驱体,采用原位分解法制备了超级电容器用羧基氧化钌薄膜.借助X射线光电子能谱仪、红外光谱仪、电化学分析仪和扫描电镜等手段,研究了薄膜的热分解机理及其电容性能和微观形貌.结果表明:随温度升高,RuCl3·3H3O异丙醇溶液经历了先复合再分解的物相演变的过程之后才生成羧基氧化钌薄膜.羧基对薄膜的性能有重要影响,薄膜经300℃保温2 h处理后比电容达728 F·g-1,1000次充放电循环后保持在99.47%,附着力达24.56 MPa.
关键词:
羧基氧化钌
,
原位分解法
,
电容性能
,
超级电容器
,
薄膜电极
甘卫平
,
王义仁
,
陈铁平
,
杨伏良
,
刘泓
材料导报
以6013铝合金为试验材料,采用热压缩镦粗法,在Gleeble-1500热模拟试验机上进行等温热压缩试验.结果表明:随变形速率增加和变形温度降低,合金的流变应力增加.随变形程度增加,流变应力先迅速增加到一峰值,然后缓慢下降到渐趋平稳,呈现明显动态再结晶特征.该合金的流变应力行为可用包含Arrhenius项的Zener-Hollomon参数来描述,其变形激活能Q为145.75kJ/mol.
关键词:
6013铝合金
,
热压缩变形
,
流变应力
,
动态再结晶
张伟
,
杨伏良
,
甘卫平
,
刘泓
材料导报
采用雾化喷粉与真空包套热挤压工艺制备了高硅铝合金电子封装材料,测定了合金在100～400℃间的热膨胀系数值,并运用理论模型对该温度区间的热膨胀系数进行了计算,分析了高硅铝合金材料热膨胀性能的影响因素.结果表明:Si相作为增强体能显著改善Al-Si合金的微观组织与热膨胀性能,430℃热挤压下的高硅铝合金材料在100～400℃之间的热膨胀系数平均值与Turner模型很接近.
关键词:
电子封装
,
高硅铝合金
,
热膨胀系数
,
理论模型
刘泓
,
甘卫平
,
郭桂全
,
刘继宇
,
李祥
,
郑峰
中国有色金属学报
以RuCl3·3H2O水溶液为电沉积液,采用直流-示差脉冲组合电沉积技术,通过后续热处理工艺制备超级电容器用钽基RuO2·nH2O薄膜电极材料.用X射线衍射仪 (XRD)、红外光谱仪 (FTIR)、差热分析仪 (DTA)、扫描电镜 (SEM)和电化学分析仪,研究前驱体RuCl3·cH2O转化为RuO2·nH2O的物相演变行为以及微观组织形貌和循环伏安性能.结果表明:随着热处理温度升高,前驱体RuCl3·cH2O通过4步反应转变成RuO2·nH2O薄膜;该薄膜经历从无定形向晶体结构的转变.经300 ℃热处理的RuO2·nH2O薄膜电极材料的单位面积质量为2.5 mg/cm2,比电容达到512 F/g;当电压扫描速率从5 mV/s增加到250 mV/s 时,其比电容下降34%.
关键词:
水合氧化钌
,
薄膜材料
,
热处理
,
超级电容器
,
物相演变
刘泓
,
甘卫平
,
黄波
,
刘继宇
,
李祥
,
郑峰
稀有金属材料与工程
采用直流.示差脉冲组合电沉积技术,以(Ru-Sn)Clx水溶液为沉积液,通过后续热处理工艺制备超级电容器用钽基(Ru-sn)O2·nH2O薄膜电极材料.借助扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)仪,X射线光电子能谱(XPS)和电化学分析仪,研究前驱体(Ru-Sn)Ck转化为(Ru-Sn)O2·nH2O的物相演变及其微观形貌和电容性能.结果表明:合适的热处理工艺能使前驱体(Ru-Sn)Clx转化为(Ru-Sn)O2·nH2O薄膜,提高薄膜与钽基体的附着力(达到12.3 MPa);在溶液中加入SnCl2能改善薄膜内部的结合力;随着SnCl2含量的增加,薄膜单位面积的质量增加;薄膜单位面积的电容量先升高后降低,最大值为1.9 F/cm2;而比电容则呈现单调下降趋势.
关键词:
超级电容器
,
电极材料
,
复合薄膜
,
物相结构
,
直流-示差脉冲电沉积
甘卫平
,
刘继宇
,
刘泓
,
李祥
,
马贺然
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00882
采用涂覆热分解氯化钌的方法, 在金属钽壳内壁表面形成二氧化钌薄膜涂层, 作为钽电容器的负极材料, 可以提高全钽电容器的寿命及可靠性. 采用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对二氧化钌薄膜的表面形貌和结构进行表征. 采用循环伏安、恒流充放电和电化学阻抗谱等测试手段来表征二氧化钌薄膜电极的电化学性能. 研究结果表明, 热处理温度为280℃时制备的二氧化钌薄膜呈无定形的非晶态, 薄膜电极具有212F/g的电容量, 电化学性能良好. 组装成ST3型60V330μF全钽电容器, 经过赋能、电老化后容量约为345μF, 等效串联电阻小于1Ω, 漏电流小于10μA.
关键词:
钽电容器
,
ruthenium dioxide (RuO2)
,
thin film electrode
宋鹏涛
,
刘泓
,
康露
,
刘跃华
,
陶洪亮
硅酸盐通报
采用正交实验方法研究了MgO、P2O5、CaCO3、ZnO四种添加剂对陶瓷结合剂强度的影响,通过扫描电镜,分析了添加这四种添加剂的陶瓷结合剂的微观结构.结果表明:四种添加剂对陶瓷结合剂强度的影响从大到小依次是MgO≥ZnO＞ CaCO3≥P2O5；试样随着烧结温度的升高,气孔数量明显增加,形状规则,呈圆形,且气孔表面光滑,分布均匀.
关键词:
添加剂
,
CBN陶瓷结合剂
,
强度
,
显微结构分析
甘卫平
,
覃政辉
,
刘泓
,
师响
材料导报
以RuCl3·2H2O水溶液为电沉积液,通过恒流电沉积法在钽箔上电沉积一层RuO2·nH2O薄膜;研究了电沉积液初始pH值对制备RuO2·nH2O薄膜的影响.分别采用SEM、EDS、XRD、粒度分析仪(DELSA 440SX analyzer control)对薄膜的形貌、薄膜元素、溶胶的Zeta电位及薄膜的物相进行观察与测试.结果表明,电沉积液初始pH值越高,RuO2·nH2O薄膜越疏松,龟裂纹越大,与基体结合力也越差.初始pH值为2.3时,薄膜的孔隙率最佳,综合性能指标最好.
关键词:
电沉积
,
RuO2·nH2O薄膜
,
Zeta电位
,
pH值
,
超级电容器
李祥
,
甘卫平
,
马贺然
,
刘泓
复合材料学报
通过改进后的胶体法制备了60%(质量分数)RuO2-活性碳(AC)复合电极材料,然后在不同的温度下烧结6 h.采用电化学工作站对该复合电极进行了循环伏安、恒流充放电及交流阻抗测试,用SEM、EDS及XRD对不同温度烧结后复合材料的形貌结构进行表征.结果表明:240℃烧结后复合电极的比电容最大,其值为445 F/g,且充放电性能良好;复合电极的阻抗值在240℃以下时随烧结温度的升高呈递减趋势,高于此温度后略有增大;复合电极材料在240℃烧结后呈细小均匀的水合RuO2粒子,分布在碳基体上;复合电极材料中的RuO2保持非晶结构,高于270℃后有较多的晶体相生成;改进后的胶体法制备的复合电极在240℃烧结后电化学性能较优良.
关键词:
超级电容器
,
胶体法
,
烧结温度
,
比电容
,
复合电极
