原位聚合三维陶瓷骨架增强全固态锂电池电解质

有机/无机复合电解质被认为是全固态锂电池中最具潜力的固态电解质之一, 但由于无机填料易团聚, 通过提高无机填料含量来改善复合电解质的电导率难有成效。此外, 在全固态锂电池中, 电解质和电极之间松散的固-固接触造成过大的界面阻抗, 限制了全固态锂电池的性能。本研究采用固相法合成具有Li⁺连续传输通道的自支撑三维多孔Li_6.4Al_0.1La₃Zr_1.7Ta_0.3O₁₂骨架, 并利用原位聚合的方法构筑一体化电解质/电极固-固界面。此策略指导合成的复合电解质的室温电导率可达1.9×10^-4 S·cm^-1。同时, 一体化的界面使得Li-Li对称电池的界面阻抗从1540 Ω·cm ²降低至449 Ω·cm ², 因此4.3 V(vs. Li⁺/Li)的LiCoO₂|Li全固态锂电池展现出良好的电化学性能。     

脱硫弧菌引起的铝的微生物腐蚀机理研究

目的揭示培养周期内脱硫弧菌(一种硫酸盐还原菌)引起的铝的微生物腐蚀机理。方法采用细胞计数、荧光显微镜、电子显微镜、X射线能谱仪以及电化学测试等技术,测试并分析铝在硫酸盐还原菌(SRB)培养基中的腐蚀行为和机理。结果培养初期,SRB没有引起铝的腐蚀速率加速。铝电极的线性极化电阻在SRB培养基中的值甚至高于无菌培养基。这是因为生物膜的累积阻碍了基体与溶液介质界面的电子传输。随着培养时间的延长,铝在SRB培养基中的腐蚀速率明显提高。培养7天时,铝电极在SRB培养基中的腐蚀电流比无菌培养基中高3个数量级。结论随着时间的延长,培养基中有机碳源等营养成分消耗过多,导致SRB无法从培养基中获得足够的营养源,进而转向从铝中获取自身呼吸作用所需的能量。同时,由于生物膜的覆盖导致膜下微环境的改变,局部酸性可能较大,进而加速了点蚀的形成。     

Co包覆纳米Al2O3/TiC复合材料的制备及其显微结构研究

采用Co包覆Al2O3/TiC纳米级粉料进行了不同Co含量、不同烧结温度的热压烧结实验。对综合力学性能最佳的nATC8复合材料进行了工艺参数的优化,得出其优选工艺参数为,烧结温度1650℃,保温30min,热压30MPa。采用优选工艺参数制备的纳米复相陶瓷材料的硬度为92.7HRA,弯曲强度fσ为782MPa,断裂韧性KIC为7.81MPa.m1/2。通过对其断口的观察,发现形成了晶内型结构,并观察到了裂纹曲折的扩展路径以及裂纹的分叉、偏转、桥联,这些有助于材料强度和韧性提高的现象。     

非金属材料的导电机理与电导率的测量

本文系统论述了非金属材料的导电机理，讨论了几种实用的电路在材料的电导率测量中的应用，并指出了在导电材料测量实验中要注意的问题。     

羧甲基壳聚糖在酸性溶液中缓蚀性能

采用失重及电化学方法（EIS 和 Tafel曲线）研究了羧甲基壳聚糖（CM-chitosan）作为一种绿色缓蚀剂，在1 mol·L-1 HCl 和0.5 mol·L-1 H2SO4溶液中对碳钢的缓蚀作用。结果表明，CM-chitosan是一种良好的缓蚀剂，且在1 mol·L-1 HCl 溶液中的缓蚀作用要优于在0.5 mol·L-1 H2SO4溶液中的缓蚀作用。在HCl和H2SO4两种酸性溶液中，CM-chitosan在碳钢表面的吸附都遵循修正的Langmuir吸附等温式。     

水热法制备纳米氧化锆晶体

用水热法制备出了粒径10nm左右且分布均匀的氧化锆晶体,发现矿化剂的添加、反应温度的高低都是水热法制备氧化锆晶体过程中重要的影响因素。同时当反应溶剂为无水乙醇时,我们制备得到了直径6～12nm不等的氧化锆晶体,作者探讨了乙醇的羟基在晶体生长过程中的作用。     

基于复杂网络理论的电力网络研究初探

本文从复杂网络的统计特征分析电力网络瘫痪的内在原因，并通过复杂网络的动力学特征，研究电力网络的鲁棒性和抗毁性。     

(ZrO2)n(1≤n≤5)团簇的结构及其光谱特征

应用密度泛函理论方法计算了各种可能的(ZrO2)n(1≤n≤5)团簇结构,同时模拟了对应团簇结构的红外光谱.氧化锆团簇中,锆氧原子间最大程度的交互连接是最稳定的结构.团簇的红外光谱表明:600～700 cm-1附近的峰对应着氧化锆团簇的Zr-O-Zr-O四元环振动,800 cm-1附近的峰对应着氧化锆团簇的Zr-O-Zr-O-Zr-O六元环振动,大于900 cm-1的峰对应着氧化锆团簇的自由氧原子的Zr-O振动.实验分析与理论计算结果表明:500 cm-1附近较强的特征振动峰对应着四方氧化锆的特征振动.     

微乳液技术在纳米粒子制备中的应用

由于对控制微粒尺寸具有独特的优势 ,微乳液方法制备纳米材料正在引起人们的极大兴趣。介绍了微乳液方法及其微反应器的形成和结构 ,讨论了影响微乳液法制备纳米粒子形态和大小等方面的因素及应用研究进展。