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
邢宝林
,
李龙
,
马爱玲
,
张传祥
,
谌伦建
材料导报
以内蒙古优质褐煤为原料,KOH为活化剂,采用微波加热活化法制备超级电容器用活性炭,利用低温氮气吸附及恒流充放电、循环伏安等方法测定活性炭的孔结构及其用作电极材料的电化学性能,并与日本商业化超级电容器用活性炭在结构及性能方面进行对比分析.结果表明,在碱炭比为3,微波活化时间为20 min的条件下,可制备出比表面积达2593 m2/g、总孔容达1.685 cm3/g、孔径主要分布在0.5~10 nm之间、中孔率达67.3%、平均孔径为2.61 nm的优质活性炭.该活性炭用作超级电容器电极材料在3mol/L KOH电解液中具有优异的电化学性能,电流密度由50mA/g提高到10 A/g时,其比电容由346F/g降低到273 F/g,显示出良好的功率特性,经1000次循环后,比电容保持率为93.2%.与商业活性炭相比,微波法活性炭的性能更加优良.
关键词:
煤基活性炭
,
微波加热
,
超级电容器
,
电极材料
,
电化学性能
张羊换
,
李保卫
,
任慧平
,
吴忠旺
,
董小平
,
王新林
稀有金属材料与工程
应用铸造及快淬工艺制备了La0 7Mg0.3Co0.45Ni2.55-xCux (x=0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4)贮氢电极合金,研究了快淬工艺对合金微观结构及电化学性能的影响.XRD,SEM及TEM的分析结果表明,铸态及快淬态合金具有多相结构,包括(La,Mg)Ni3相,LaNi5相以及LaNi2相.快淬对合金的相组成没有明显影响,但显著地改变了合金的相丰度.快淬还显著地改善合金的成分均匀性,并使合金的晶粒明显细化.电化学测试的结果表明,快淬大幅度提高合金的电化学循环稳定性,但使合金的放电容量和活化性能下降.快淬对合金的放电电压特性具有明显的影响,当淬速大于15m/s时,快淬降低合金的放电电压,并使放电平台的斜率明显增大.
关键词:
La-Mg-Ni系电极合金
,
快淬
,
微观结构
,
电化学性能
陈慧敏
,
安琴友
功能材料
以ZrOCl2·8H2O为原料,结合溶胶凝胶法和超临界流体干燥技术制备了高分散纳米ZrO,粉体颗粒,通过X射线衍射仪(XRD)、高分辨透射电镜(HRTEM)、电化学阻抗谱(EIS)和循环伏安(CV)等技术手段研究探讨了ZrO2粉体颗粒的晶体缺陷、粉末晶粒尺寸大小及其电化学性能。成功地制备了粒径为10nm以下的近球形ZnO2三维网络纳米颗粒,实验结果表明。超临界流体干燥处理后的纯ZrO2晶粒基本保持完整,而3Y—ZrO2晶体缺陷较为明显。并首次对纯ZrO2的锂离子电化学性能作了一系列的初步研究,发现超临界流体处理后的ZrO2粉体具有很小的电化学阻抗;即使其作为锂离子电极材料容量可逆容量较低,但其多次循环后稳定性较好,这为锂离子电池材料的开发提供了新的思路。
关键词:
ZrO2纳米粉体
,
超临界流体干燥
,
晶体缺陷
,
电化学性能
,
锂离子电池
梁兴
,
高国华
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.013.001
V2 O5具有独特的层状结构,适合于锂离子的存储,与传统的锰酸锂、钴酸锂、磷酸铁锂等阴极材料相比,表现出高的理论比容量和功率密度,作为锂离子电池阴极材料备受青睐。但它自身的结构不稳定、电导率低,导致实际比容量远低于理论值,且循环稳定性不能长期维持。正是由于这些制约因素,V2 O5作锂离子电池阴极材料还有很大的研究价值。而利用各种制备方法将 V2 O5制备成具有各种纳米结构的材料,如一维的纳米线、纳米管等,二维的纳米片,三维的纳米空心球、纳米花等,改善材料固有的形貌结构,增大比表面积,增强锂离子在电极材料中的嵌入/脱出性能,提高储锂能力和比容量,同时通过掺杂改性等方法增强材料的导电性和循环稳定性,使 V2 O5作为锂离子电池阴极材料表现出优异的电化学性能成为可能。介绍了 V2 O5的晶体结构及其作为电极材料的纳米结构,以及不同的纳米结构对电极材料电化学性能的影响。
关键词:
五氧化二钒
,
阴极材料
,
纳米结构
,
电化学性能
王大辉
,
罗永春
,
康龙
,
阎汝煦
稀有金属材料与工程
采用X射线衍射、电子探针和电化学测试研究了La0.67Mg0.33Ni3.0-xAlx(x=0.0~0.35)合金的相结构和电化学性能.XRD结果和EPMA观察表明:La0.67Mg0.33Ni3.0合金由LaNi3相和La2Ni7相组成.然而La0.67Mg0.33Ni3.0-xAlx(x=0.1,0.2,0.35)合金不含LaNi3相.研究结果表明Al替代Ni改变了La0.67Mg0.33Ni3.0合金的相结构,Al替代Ni不利于La0.67Mg0.33Ni3.0合金中LaNi3相的形成.赐?随Al含量的增加,La0.67Mg0.33Ni3.0-xAlx(x==0.1,0.2,0.35)合金的相结构也发生了变化.WDS分析表明:随La0.67Mg0.33Ni3.0-xAlx合金中x的增加,Al在LaNi5相中的含量增加,但Al在LaNi2相的含量很少并且几乎不随x变化.电化学性能测试表明:Al替代 Ni提高了La0.67Mg0.33Ni3.0合金电极的循环稳定性.但La0.67Mg0.33Ni3.0-xAlx合金电极的放电容量却随Al含量的增加而明显降低.
关键词:
贮氢合金
,
Al替代Ni
,
X射线衍射
,
电化学性能
宋士涛
,
吴素霞
,
郑学芳
,
彭友舜
,
廉琪
,
王月辉
功能材料
利用碳热还原法合成了Li1-xMgxFePO4/C(x=0.00、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.1)正极材料,通过XRD、SEM、BET、CV、EIS和恒流充放电实验研究了不同掺杂量对产物结构和电化学性能的影响。结果表明少量Mg的掺杂未影响到LiFePO4的晶体结构,但显著改善了其电化学性能。其中,Li0.98Mg0.02FePO4/C材料具有更好的电化学性能,0.1C倍率放电时,首次放电容量达到165.2mAh/g,且循环性能良好。另外,对合成材料的红外光谱进行了研究和指认。
关键词:
磷酸铁锂
,
正极材料
,
离子掺杂
,
Li1-xMgxFePO4
,
电化学性能
杨泰
,
张羊换
,
陈莉翠
,
王海涛
,
任慧平
,
赵栋梁
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.19.033
采用真空感应熔炼制备了La0.8Mg0.2Ni3.3Co0.2Six(x=0、0.1)电极合金,并将铸态合金进行真空退火处理,退火温度为900、950、1000和1050℃,保温时间为8h。用 XRD 分析了铸态及退火态合金的相结构,测试了铸态及退火态合金的电化学贮氢性能。结果表明,铸态及退火态合金均具有多相结构,包括两个主相(La,Mg)2 Ni7和 LaNi5以及一个残余相 LaNi3。退火处理未改变合金的相组成,但使两个主相的含量发生明显改变。合金主相的晶格常数及晶胞体积随退火温度的增加而增加。铸态及退火态合金均具有良好的活化性能,第1次循环即可达到最大放电容量。退火处理明显改善了合金的电化学循环稳定性,合金的放电容量随退火温度的升高先增加后减小。合金的高倍率放电性能(HRD)、电化学交流阻抗谱(EIS)以及氢扩散系数(D )的测试表明,合金的电化学动力学随退火温度的升高先上升后降低。
关键词:
A2B7型电极合金
,
退火
,
微观结构
,
电化学性能
赫文秀
,
李兴盛
,
张永强
,
孟晶
,
于慧颖
,
樊晶晶
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151223.002
为研究还原剂对Ni(OH)2/还原氧化石墨烯(RGO)复合材料结构及电化学性能的影响,首先以氧化石墨烯(GO)和硝酸镍作前驱体,采用水热法制备了Ni(OH)2/RGO复合材料;然后,利用XRD、SEM和Raman光谱仪表征了复合材料的结构和形貌,并采用循环伏安法、恒流充放电曲线和电化学阻抗谱研究了复合材料的电化学性能.结果表明:以(NH2)2CSO2作还原剂时,制备的β-Ni (OH) 2/RGO复合材料为RGO纳米片与Ni(OH)2纳米片相互插层的结构;在电解液(6 mol/L KOH溶液)中,0.2C放电倍率时β-Ni(OH) 2/RGO复合材料的比容量高达341.0 mAh/g,10.0C放电倍率为时复合材料的比容量为242.2 mAh/g,仍能保持β-Ni(OH)2理论比容量的83.8%.所得结论表明制备的Ni(OH)2/RGO复合材料显现出良好的电化学性能.
关键词:
β-Ni(OH)2
,
还原氧化石墨烯
,
还原剂
,
电化学性能
,
水热合成
梁培
,
邢淞
,
舒海波
,
张琳
,
胡陈力
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150409
本研究以氧化石墨烯为前驱体,利用钼酸钠和硫脲通过水热法在不同阳离子表面活性剂(C14TAB,C16TAB,C18TAB)的辅助下合成得到MoS2/GF复合结构.XRD和SEM分析表明,MoS2/GF复合材料因阳离子表面活性剂的不同而呈现不同的结构和表面形貌;电化学性能测试表明其结构和表面形貌对电极的容量、循环稳定性和倍率性能都有较大影响.相比于C16TAB和C1 8TAB,C14TAB辅助合成的MoS2/GF复合结构具有最高的首次放电容量(955mAh/g),50次循环后仍保持751 mAh/g的可逆容量,而且倍率性能更好.本研究揭示MoS2/GF复合材料电化学性能的提升可归因于其独特的praticle-on-sheet结构以及MoS2与石墨烯之间的协同作用.
关键词:
阳离子表面活性剂
,
MoS2/GF复合结构
,
电化学性能
,
锂离子电池