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锂离子电池已广泛应用于动力和储能领域, 电池寿命是影响其进一步发展的关键因素。循环充放电过程中的电化学-力学多场耦合作用会导致正极材料发生机械损伤累积, 降低电极材料的结构稳定性并形成多尺度损伤, 从而缩短电池循环充放电寿命。本文通过总结团队在三元正极材料多尺度失效行为方面的研究成果, 系统介绍了不同尺度下实验与模拟相结合的电极材料损伤分析方法, 旨在为不同尺度下选取损伤分析方法提供参考。基于电化学循环实验表征、扩展有限元分析法(XFEM)、线性匹配法(LMM)等研究手段, 深入分析了电极材料在多尺度下的力学损伤机理。研究工作为电极材料的多尺度失效行为分析及结构改性提供了重要指导。 相似文献
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选用Pt为活性组分,γ-Al2O3、γ-Al2O3-碳纳米管(CNT)和活性碳纤维布(ACC)为载体,制备了用于热电薄膜氢气传感器的负载型Pt催化剂,研究了3种载体对负载型Pt催化剂活性的影响。实验结果表明,在载体中加入CNT可有效提高负载型Pt催化剂的活性;ACC的高比表面积使Pt/ACC催化剂的活性最高。确定了Pt/ACC催化剂的最佳制备条件:Pt质量分数19.9%,还原温度180℃,还原时间3h。将Pt/ACC催化剂与热电薄膜结合进行氢敏性能测试,测试结果显示,使用Pt/ACC催化剂的热电薄膜氢气传感器在室温下即具有优异的性能,在30℃下表现出最高的饱和温差(47℃)和快速响应与恢复性能;在160℃以下对工作气体的选择性极佳。 相似文献
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喷丸表面改性技术的研究进展 总被引:22,自引:1,他引:22
喷丸具有操作简单、耗能少、效率高、适应面广等优点,是金属材料表面改性的有效方法。综述了喷丸表面改性技术的最新进展,介绍了利用微粒冲击和微粒镶嵌镀膜提高材料的耐磨性能、通过高能和超声喷丸实现金属表面纳米化及简化氮化工艺的研究结果,总结了喷丸力学分析的现状,提出在喷丸技术领域今后应加强材料力学性能的研究,获得能够直接服务于工艺的工程计算方法,以开拓新的应用领域。 相似文献
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聚苯胺具有独特的导电性和电化学性能,近年来随着燃料电池的发展成为双极板防护的重要材料。然而,聚苯胺涂层在质子交换膜燃料电池高温强酸的工作环境中长期耐蚀性仍无法满足要求,限制了该材料的规模应用。本文综述了聚苯胺基涂层在质子交换膜燃料电池双极板上应用的最新研究进展,包括通过掺杂和共聚改性的聚苯胺涂层、引入高分子材料和纳米材料制备的聚苯胺基复合涂层;分析了各类典型涂层的电化学测试性能结果,总结了聚苯胺基复合涂层的耐蚀机理。最后总结了聚苯胺基涂层研究中目前存在的问题,并对研究方向进行了展望,指出统一测试标准对材料性能评价和商业应用具有重要意义,且今后应重点加强纳米材料复合涂层的研究,并基于原位观测和表征技术对涂层机理进行深入解析。 相似文献