尖晶石锰酸锂表面包覆改性材料作用机理研究进展

尖晶石锰酸锂具有优异的安全性、低廉的价格、良好的大电流充放电能力和耐过充放性能以及环境友好等优点,是一种能被广泛应用于锂离子动力电池的正极材料之一。然而,锰酸锂锂离子电池目前仍然存在容量衰减较快以及高温性能较差的问题,这严重制约了其在动力电池方面的应用。为此发展起来的表面包覆改性技术能有效的改善锰酸锂的这些问题。到目前为止,发展出了许多包覆材料,有碳材料、氧化物材料等。就这些包覆材料对锰酸锂材料性能改善的机理来进行分类,详细讨论了表面包覆技术如何来改善锰酸锂的循环性能和高温性能,提出其进一步的发展方向。     

锰酸锂改性及其电化学性能研究

以多壁碳纳米管(Multi-walled carbon nanotubes,MWCNTs)为添加相,对锰酸锂进行电化学性能改进,采用扫描电子显微镜对其进行观察,发现掺入的多壁碳纳米管均匀分布在锰酸锂颗粒表面。以改性后的锰酸锂为主要材料制成纽扣电池,采用交流阻抗及恒电流充放电等技术进行检测。结果表明,掺入1%MWCNTs后LiMn2O4的初始放电容量由改性前的123mAh/g下降到改性后的117mAh/g,在25℃经10次循环后容量保持率为97%,明显高于未掺入的91%。与未掺杂的LiMn2O4相比,虽然掺C或掺CNTs都使初始充放电容量有所降低,但是其循环性能明显提高。     

锰酸锂表面掺杂TiO2的工艺及性能测试

尖晶石锰酸锂电池容量衰减是限制其大规模应用的瓶颈问题,抑制锰溶解是减少其容量衰减的重要措施之一.本文以MnCO_3和Li_2CO_3为原料,采用球磨结合高温固化的方法制备了尖晶石LiMn_2O_4原材料,采用溶胶-凝胶法实现对尖晶石锰酸锂进行表面包覆二氧化钛.将包覆后材料经过高温长时间煅烧,使得金属钛离子能扩散到锰酸锂颗粒材料表层中,形成LiTi_xMn_(2-x)O_4尖晶石结构薄层.通过对锰酸锂在高温电解液中的溶解对比性试验,给出掺杂薄层作用的直接证据,并对全电池高温环境下电化学循环性能进行了对比测试.结果表明,锰酸锂颗粒表面涂覆TiO_2后,经过750℃煅烧6 h,实现了在尖晶石LiMn_2O_4表面形成了LiMn_(2-x)Ti_xO_4掺杂薄层,其形态、结构均与LiMn_2O_4类似.表面掺杂TiO_2工艺能够显著抑制LiMn_2O_4高温环境下的锰离子溶解,提高锰酸锂电池的使用寿命和高温性能.     

石墨烯改性富锂镍钴锰酸锂正极材料的制备及表征

作为一种新型层状材料,富锂镍钴锰酸锂具有良好的应用前景,然而其存在一定的结构缺陷和性能差异。尝试使用石墨烯对富锂镍钴锰酸锂材料进行改性,得到性能优良的锂离子电池正极材料,并采用X射线衍射、拉曼光谱、扫描电镜等谱学技术以及恒电流充放电技术对改性后的材料进行了表征与测试。结果显示,该材料粒径较小且分布均匀,具有良好的充放电比容量(分别为251.7mAh/g和164.5mAh/g),和优良的循环稳定性。     

锂离子电池三元正极材料包覆工艺研究进展

锂离子电池三元正极材料镍钴锰酸锂因为具有放电容量高、生产成本低、层状结构稳定、热稳定性好等优点,被认为是当前最可能广泛应用的动力电池正极材料。但还存在容量保持率低、不可逆相变大、循环性能差、高温热稳定性能差等问题,表面包覆工艺被认为是一种简便有效地提高材料多项性能的方法。综述了三元正极材料镍钴锰酸锂表面包覆的方法、常用包覆物质,分析了包覆后材料性能提高的原因,并提出了包覆工艺的改善对策。     

层状锰酸锂正极材料的掺杂改性及性能

采用溶胶-凝胶法制备层状LiMnO2的正极材料，并对其进行不同比例的过渡元素钴镍镧铈掺杂改性。用XRD以及SEM对其进行物相和表面形貌的分析，同时用锂离子电池模具装配电池以及进行恒电流充放电、循环伏安等电化学测试，分析了掺杂元素对其电化学性能的影响。XRD分析结果表明所合成的锰酸锂材料呈斜方晶系，SEM形貌显示产物为明显的层状结构，循环充放电测试结果表明掺杂2％Ni2％Co6％Ce的层状锰酸锂正极材料的初次放电比容量为161．8mAh／g，循环稳定性较好：而掺杂了6％Co4％La的层状锰酸锂正极材料的初次放电容量为111．5mAh／g，表现了很好的电化学性能。     

锂离子电池正极材料Li[Ni_(0.92)Co_(0.04)Mn_(0.04)]O_2的合成新方法

采用溶胶-凝胶法在球形Ni(OH)2颗粒表面包覆钴、锰氧化物,合成了核壳结构的镍钴锰酸锂复合正极材料Li[Ni0.92Co0.04Mn0.04]O2。用X射线衍射、扫描电镜、恒电流充放电测试等方法对材料的结构、表观形貌及电化学性能进行了表征。结果表明,与镍酸锂材料相比,该镍酸锂复合正极材料表现出了较高的比容量,较好的循环稳定性及更好的安全性。     

硅元素掺杂改性尖晶石型锰酸锂的研究进展

尖晶石锰酸锂(LiMn₂O₄)具有理论比容量高、热稳定性高、价格低廉、循环性能良好等特点,深受研究者的亲睐,目前已有固相法、燃烧合成法和共沉淀等多种制备方法。为了进一步改善该材料的循环性能,研究者提出了元素掺杂的策略,元素掺杂改性是基于改变材料的晶体结构或材料中部分元素的平均价态来提高材料的电化学性能和结构的稳定性。Si⁴⁺掺杂可以取代材料中的部分Mn⁴⁺,从而使材料产生Jahn-Teller效应的离子数降低和尖晶石锰酸锂的八面体体积扩大,提高电化学性能。为此,综述了近几年来单一硅元素掺杂及硅与其他元素复合掺杂改性尖晶石型锰酸锂正极材料的研究进展。     

尖晶石锰酸锂的制备、改性及其电化学表征

以MnCO3和Li2CO3为原料,利用高温固相法制备了尖晶石锰酸锂活性材料,并用TiO2水溶胶对其表面进行掺杂包覆改性。对比研究了活性材料改性前后的微观形貌和结构变化,并对以活性材料为正极材料组成的纽扣电池进行了电化学表征,同时,测试了循环后正极材料在电解液中锰离子的溶解浓度。结果表明:球磨结合高温固相法可成功制备尖晶石型锰酸锂;改性处理并没有改变活性材料的结构,反而优化了CR2016型电池的循环性能;在55℃、1C倍率或10C倍率下,改性后样品首次放电容量比原样品分别提高了20%或1倍有余;高温高倍率循环后,改性后正极材料在电解液中浸泡15d后,电解液中锰离子浓度仅为原样品的一半。     

钴镍掺杂锰酸锂的电化学性能研究

采用固相烧结法分别制备了钴掺杂和镍掺杂锰酸锂锂离子电池正极材料,同时制备了纯相锰酸锂进行比较.用电感耦合等离子发射光谱仪、X射线衍射仪、电子扫描电镜和电池性能测试系统对产物的组成、结构特征、微观表面形貌和恒流充放电性能进行了表征.结果表明:所制备的掺杂锰酸锂LiMn0.9 Ni0.1O2、LiMn0.9 Co0.1O2的结晶度高,无杂质相,材料颗粒的粒径均匀、表面光滑;首次放电比容量分别为114.7mAh/g和110.8mAh/g(0.5mA/cm,2.8~4.4V,vs.Li+/Li);50次循环后,放电比容量为107.2mAh/g和103.3mAh/g,50次循环比容量保持率分别达到94.1%和95.4%.     

The influence of the polarization of the radiation on the accuracy of the transmission of the dimensions of the unit of temperature in radiation thermometry

The results of an investigation of different types of tungsten lamps in order to estimate the components of the error budget of spectrum-pyrometer apparatus are presented. Quantitative relations are considered and the results of experimental research, which enable systematic methods to be developed for eliminating the influence of polarization of the radiation of the lamps in standard radiation thermometry, are analyzed.Translated from Izmeritelnaya Tekhnika, No. 9, pp. 42–45, September, 2004.     

贮槽液位测量单片机应用系统

本文研究用８０９８单片机对密闭大贮槽的贮液容量进行自动检测的应用系统，解决了把贮槽液位测量传感器输出的电流信号直接转换成贮液重量进行显示，从而使显示直观、清晰．     

锚杆拉拔仪示值误差测得值不确定度评定

本文对锚杆拉拔仪示值误差测得值不确定度评定进行描述和分析,以利于锚杆拉拔仪测量值的评定与表示。     

2015版燃油加油机检定规程执行的理解

新的检定规程对检定条件、检定项目、检定方法、数据处理、检定结果处理和检定周期都进行了部分修改,本文从规程执行方面对自锁功能检查、加油机的最大允许误差及重复性的计算方法、加油机的付费金额误差的检定、掌握标准金属量器的滴定时间、首次检定时应注意的问题、数据处理时应注意的问题、加油机检定周期的合理调整、使用自动检定装置应注意的事项进行了总结。     

Method of including the anisotropy of the optical properties of the surface and the nonunidimensionality of the system in determining the effective radiation

Based on the method of successive substitutions, an integral equation is derived in which multiple reflections are explicitly identified. This equation is used provide simple methods of estimating the local effective radiation of two-dimensional and three-dimensional systems of surfaces, with due regard for the anisotropy of their optical properties. A cylindrical cavity confined by the surface of a right circular cylinder with a side pyrometric hole is treated as an example. The results obtained by the suggested method are compared with the data of direct solution of an integral equation for the two-dimensional problem.     

降低反渗透设备出水电导率的方法

反渗透设备是水处理行业常用设备,广泛用于纯水、高纯水等的预处理.通过试验,找到两种降低反渗透设备出水电导率的方法:反渗透设备进水软化后加碱和反渗透设备进水酸化后脱气,这两种方法都有一定的应用范围,应根据工艺要求和运行费用选择使用.