尖晶石型LiMn2O4高温失效机制及解决方法

尖晶石型LiMn2O4在高温下的容量衰减是阻止其商品化的重要原因.国内外研究结果表明,导致高温下电化学性能失效的原因是多方面的.电解液中微量水的存在会导致LiPF6的分解而产生HF,由此造成Mn溶解.碳阳极表面形成的SEI钝化层会导致锂离子蓄电池体系中锂的损失.此外Jahn-Teller效应和高温下LiMn2O4结构的变化也会导致LiMn2O4高温容量损失.通过对高温失效机制的分析,提出了通过减小尖晶石比表面积、表面修饰改性来减小电解液的分解、在电解液中添加合适添加剂来中和HF、通过阴阳离子掺杂来稳定尖晶石的结构和阻止Jahn-Teller效应的方法来改善尖晶石高温性能的方法.     

锂离子电池正极材料的组合化学设计及相变机理

将组合化学应用于功能电极材料开发 ,设计出锂离子电池正极材料三角形分子库。采用空间标码、高温固相平行合成法 ,以锂、钴、锰、镍 4种元素的化合物为原料 ,合成了锂离子二次电池的正极材料。以所测材料的充放电性能为筛选指标 ,成功地确定了电化学性能优良、组成构型一定的正极材料。实验中发现正极材料中因钴、镍、锰的配比不同而产生的相变现象 ,最后还讨论了材料的相变机理     

汽轮机初凝区腐蚀机理分析

从汽轮机初凝区的存在物质着手，通过电中性与物料平衡公式推导了在NH3、CO2、HCl、CH3COOH共存时其pH值的精确计算方程式，计算了4种物质的浓度在0.1 mg/L～0.5 mg/L之间变化时初凝水滴的pH值，由10幅图形表示计算结果，并分析了初凝区的腐蚀过程机理，及应该采取的措施.     

光学纯酒石酸柱撑Mg-Al水滑石的制备及应用

以镁铝水滑石为前体,乙二醇为分散介质,采用离子交换法进行插层组装制备了光学纯酒石酸柱撑水滑石.采用X射线衍射、红外光谱及差热分析对样品进行了表征.结果表明:通过控制离子交换条件,光学纯酒石酸根阴离子可以插入镁铝水滑石层间,完全取代CO3 2-离子,形成具有超分子结构的稳定光学纯酒石酸柱撑水滑石,并将其应用于特布他林对映体的手性萃取过程;在萃取过程中加入光学纯酒石酸柱撑水滑石粉末,能明显提高对映体的选择性,对映体选择性分离因子最大值可达1.2.     

溶胶-凝胶法制备TiO2纳米颗粒及其光催化性能

考察了通过溶胶-凝胶法进行过渡金属(Fe3 、Zn2 、Co2 、Ni2 、Cr3 和Sn4 )和稀土元素(La3 、Pr3 、Nd3 、Ce4 、Sm3 、Tb3 、Eu.3 、Gd3 、Y3 和Dy3 )掺杂的TiO2纳米颗粒的光催化活性,以及通过超声波处理反应过程中的溶胶所制备得到的TiO2纳米颗粒的光催化活性.结果表明:0.5%Sn4 、0.5%La3 、0.5%Y3 和0.5%Eu3 (质量分数)掺杂的TiO2纳米颗粒在降解甲基橙溶液的反应中,其光催化活性提高2%～7%;其它的掺杂则使TiO2纳米颗粒的光催化活性降低0.5%～25%;在TiO2纳米颗粒的制备过程中,对溶胶进行超声辐照可使其光催化活性提高15%以上,这是提高TiO2纳米颗粒光催化活性的一条新途径.     

LiMn2L(Ac)2热分解制备的尖晶石LiMn2O4及其电化学性能

通过XRD、SEM及电化学测试等手段研究了前驱体LiMn2L(Ac)2(L为柠檬酸根)的焙烧工艺条件对尖晶石LiMn2O4产物的结构、形貌及电化学性能的影响.结果表明:提高前驱体的焙烧温度有利于获得晶相结构、微观形貌及电化学性能均较好的LiMn2O4样品.在500℃焙烧2 h再于750℃下保温8～16 h的分段焙烧工艺所得样品的初始容量达到126.0 mAh/g,循环50次后容量衰减了14.5%.     

尖晶石LiMn2O4的低温合成及锂离子嵌脱动力学

采用前驱体法在400℃下合成了尖晶石LiMn2O4,研究了产物的结晶性能和电化学性能,并对锂离子在样品中的嵌脱动力学进行了研究.结果显示:样品具有很好的结晶性;首次放电比容量为110.3 mAh/g,第20次循环的比容量保持在95.0 mAh/g,容量保持率为86.4%;确定等效电路对实验数据进行拟合,在3.85 V处的电荷传递电阻为24.87 Ω,在4.25V处变为14.56 Ω,电荷传递电阻随电位的增大先减小后增大.     

pH值对水热法制备ZnGa2O4粉体的影响

采用水热法制备了ZnGa2O4纳米粉体,使用XRD、SEM、TEM及AFM对不同pH值条件下产物的结构及微观形貌进行了表征.结果表明pH值调节严重影响ZnGa2O4的晶相及粒度:当pH≥7.5时,可得到纯相的ZnGa2O4纳米粉体;随着pH的增加,晶胞参数增加,所得样品的平均粒径不断减小,其粒径范围为6～11nm,发射峰位置在450nm左右.所得样品的晶型很完整,GaO(OH)为细长棒状,ZnGa2O4晶粒为四方形和圆形.     

纸泥/环氧酚醛树脂复合物与环氧酚醛树脂的阻燃性研究

将含各类阻燃剂加入到环氧酚醛树脂和纸泥/环氧酚醛聚合物中,用UL-94等级燃烧测试法测定体系的燃烧等级,结果表明:TCEP和无机阻燃剂对环氧酚醛树脂有阻燃作用,但卤化和磷酸化的阻燃剂能增强纸浆/环氧酚醛复合材料的阻燃性.用热重分析仪和差示扫描量热仪对复合材料进行热分析研究阻燃机理,结果显示环氧酚醛树脂材料和纸泥/环氧酚醛复合材料的阻燃性取决于本身的热容和热分解行为.     

氢氧化铝改性氮-磷环氧树脂阻燃性的研究与应用

分析了氢氧化铝的热分解温度和对氮一磷环氧树脂阻燃性的影响,讨论了氢氧化铝的用量对树脂胶液的燃烧等级、覆铜板抑烟效果的影响。结果表明：氢氧化铝经过特殊处理,其热分解温度从195．35℃提高到242．15℃;在氮一磷环氧树脂体系中,氢氧化铝的用量为20％～30％时树脂的燃烧等级（UL-94等级）可达到V0等级,LOI氧指数可达35％～36％以上,覆铜板的最大烟密度值降低到285．2以下,降低60％以上。利用氢氧化铝的阻燃效果,研制出综合性能比传统的无卤化FR-4环氧树脂覆铜板更好的新一代绿色无卤化覆铜板。