电有机合成及其在石油化工中的应用

电有机合成及其在石油化工中的应用乔庆东（抚顺石油学院应用化学系抚顺１１３００１）ＱｉａｏＱｉｎｇｄｏｎｇ（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＡｐｐｌｉｅｄＣｈｅｍｉｓｔｒｙ，ＦｕｓｈｕｎＰｅｔｒｏｌｅｕｍＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｆｕｓｈｕｎ１１３００１）关键词电化...     

橄榄石结构LiFePO4正极材料的最新进展

橄榄石型LiFePO4正极材料具有环境污染小,安全性能好,价格低廉,循环寿命长,工作电压稳定等突出优点,是极具开发和应用潜力的新一代锂离子电池正极材料,尤其是在对材料要求较高的动力电源领域的应用,受到各界的广泛关注。但是其本身的低电子电导率和离子扩散系数,导致材料大倍率性能差,限制了它的大规模应用。因此,对橄榄石结构LiFePO4正极材料的改性成为研究的热点。从三个方面介绍了LiFePO4正极材料的最新研究成果,并对其今后的发展进行展望。     

尖晶石型LiMn2O4正极材料的最新研究进展

尖晶石型锰酸锂以成本低廉、资源丰富和良好的安全性能,成为动力锂离子电池的理想正极材料。但尖晶石LiMn2O4高温循环性能差限制了其应用。阐述了尖晶石LiMn2O4容量衰减的机理;详细介绍了国内外在LiMn2O4正极材料体相掺杂和表面包覆改性的研究进展,并对体相掺杂和表面包覆改性LiMn2O4正极材料电化学性能提高的机理进行了讨论。最后对尖晶石LiMn2O4正极材料今后的发展方向进行了展望。     

有机电化学法合成二茂镍的研究

对环戊二烯的提纯和二茂镍的电化学合成过程进行研究,以提纯后的环戊二烯为原料,金属镍为阳极和阴极,溴化钠作导电盐,N,N二甲基甲酰胺（DMF）作有机溶剂,采用氮气保护,恒流源电解,合成了二茂镍。结果表明,双环戊二烯的最佳解聚温度170 ℃,环戊二烯提纯时的最佳回流温度120 ℃,且提纯过程必须连续,用气相色谱法检测双环戊二烯和环戊二烯的纯度分别为95.4%和97.3%。在电合成实验中,首先以甘汞电极为参比电极跟踪电解合成过程的电极电位变化,并作极化曲线图,确定最佳电流密度3.93 mA/cm2。其次,通过观察溶液的颜色变化、电极电位的变化和反应溶液的紫外可见、红外谱图变化确定实验最佳反应时间为210 min。最后,通过镍板的减少量计算电流效率为82.87%。     

锂离子电池正极材料LiFePO4／C的研究进展

橄榄石型LiFePO4正极材料具有原料来源丰富、无毒、环境友好、理论容量较高、热稳定性和循环性能好等特点.是近年来迅速发展起来的一种锂离子电池的正极材料.但是由于纯LiFePO4的电子导电率低及锂离子扩散速度慢等缺点,限制了其工业化.针对这种情况,近些年来研究人员从合成方法,表面改性,金属掺杂等方面时磷酸铁锂做了许多的研究工作,其中一种有效的方法就是在LiFePO4的表面包覆碳,增加导电率,减小材料颗粒尺寸,提高电化学性能.时近年来的LiFePO4的合成方法及碳包覆原理进行了综述.     

流化床甲醇制汽油的研究进展

由于石油类资源的使用紧张以及醇类资源的相对过剩,甲醇制汽油工艺作为一个很有前景的研究方向而更加引人关注,流化床甲醇制汽油工艺相比于固定床工艺具有产物收率高,汽油品质优良等特点。主要介绍了使用流化床甲醇制汽油工艺的反应机理,催化剂的几种改性方式以及改性之后对于产物的影响,同时阐述了流化床工艺与固定床工艺的不同之处。     

阴阳离子复合掺杂型Li_(1+x)Mn_(2-x)O_(4-y)F_y的合成机理研究

以LiNO3、LiF和醋酸锰为原料,采用柠檬酸络合法,通过控制原材料配比,在750℃下,制备出尖晶石型系列Li1+xMn2-xO4-yFy电极材料。运用等离子体发射光谱法和电位分析法相结合的分析手段测定材料的实际组成,通过分析试样的IR和XRD谱图参数、氟和锂掺杂量与锰的平均氧化数以及材料晶胞常数的变化关系,研究了氟的掺杂取代机理,并得出掺杂的氟取代λMnO2骨架中氧的结论;结合合成材料前驱体的TGA DTA谱图,阐述了Li1+xMn2-xO4-yFy的形成过程。     

锂离子二次电池正极材料锰酸锂的研究进展

锂离子电池正极材料锰酸锂的理论比容量较高,但由于多次循环过程中衰减严重,阻碍其商业化应用.综述了近年来其发展状况,总结了尖晶石型锰酸锂正极材料具备比容量较高、原料资源丰富、价格便宜、环境友好等特点,以及各方面应用情况.论述了其结构特点、工作原理、存在缺陷等.着重总结了近期的材料制备方法和稀土掺杂改性研究的进展情况,分类指出了一元稀土掺杂及多元稀土掺杂对材料改性的影响并指出了存在的问题,同时提出了未来的研究方向和发展前景.     

复合凝胶聚合物电解质的制备及电化学性能

以偏氟乙烯和六氟丙烯共聚物为基体,通过与聚甲基丙烯酸甲酯共混,加入导电盐LiPFs、增塑剂聚乙烯吡咯烷酮,制备了高电导率的复合凝胶聚合物电解质（CGPE）。用红外光谱测试了聚合物电解质膜的结构,用交流阻抗法测试了CGPE的导电性能,用线性扫描伏安法研究了它的电化学稳定性。测试了以CGPE为电解质制备的锂离子电池的充放电性能。结果表明,当聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）质量分数为20％时,CGPE电导率大于10^-3s／cm,在4．65V电化学窗口以下稳定。以磷酸亚铁锂为正极时,在0．1C和0．2C倍率下放电时,聚合物电解质电池的首次放电容量分别为138mAh／g和98．3mAh／g。     

新型共混十二烷基苯磺酸掺杂的聚苯胺导电胶的合成

以摩尔比为１： １的苯胺与过硫酸铵为反应物,在 ｃ（ＨＣｌ）＝ １ｍｏｌ／Ｌ盐酸中于室温下合成的聚苯胺,经２５％（ω）氨水处理后得本征态聚苯胺,收率７２％。用５０％（ω）十二烷基苯磺酸的乙醇溶液６０ｍｌ与３ｇ本征态聚苯胺在室温下反应２４ｈ,可制得导电态的掺杂十二烷基苯磺酸的聚苯胺,电导率３．９８Ｓ／ｃｍ。然后在６０℃下将环氧树脂Ｅ－４４和上述掺杂态聚苯胺（ｍ：＝１：０,４）经良好搅拌１ｈ,得均匀的黑色导电胶。该电胶可溶解在二甲苯中,并能与体积比为１：１的邻苯二甲酸在８０℃下经４ｈ可完全固化,电导率为０．１１８Ｓ／ｃｍ。