循环稳定性

摘要： 随着新能源汽车及储能行业的快速发展,传统正极材料难以满足人们对电池高能量、高密度锂电池的要求.富含Li和Mn的层状氧化物xLi2MnO3·(1–x)LiMO2(M=Ni,Mn,Co),其高比容量可超过250 mA·h·g–1,有希望成为下一代锂离子电池最理想的正极材料.但是,富锂材料仍存在首次循环不可逆容量高、循环性能差和倍率容量低等问题,为解决这些问题,本文阐述了富锂正极材料的结构和电化学反应之间的构效关系,讨论了金属氧化物、金属氟化物、碳、导电聚合物和锂离子导体等涂层材料对富锂正极材料电化学性能的影响规律及作用机理,同时还对以上涂层在富锂正极材料中应用的优缺点进行了总结.最后,对锂离子电池富锂正极材料的包覆改性的未来发展发现作出展望.

摘要： 系统介绍纤维/纱线柔性电阻式应变传感器的传感机理和性能参数,详细阐述涂层法、熔融纺丝法或湿法纺丝法、结构设计法制备纤维/纱线柔性电阻式应变传感器的工艺特点及研究现状,展示纤维/纱线柔性电阻式应变传感器在可穿戴领域的应用,最后指出其在可穿戴领域应用中所面临的困难以及其未来的发展方向。

摘要： 钴酸镁理论比电容高达3122 F/g,然而受其形貌、结构、电导率等因素影响,实际获得的比电容值并不高。为了获取高比电容的钴酸镁电极材料,实验采用水热法直接在泡沫镍骨架上制备出海胆状MgCo_(2)O_(4)电极材料(M-10),并利用X射线衍射、扫描电镜以及电化学工作站对其进行了物相表征分析和电化学性能测试。结果表明,当电流密度为1 A/g时,M-10比电容高达1090.8 F/g。将其作为一种无粘结剂的超级电容器电极材料,以20 A/g电流密度循环5000圈后,比电容保持了91%,展示出良好的循环稳定性。另外,将M-10作为正极,活性炭(AC)作为负极组装M-10∥AC非对称超级电容器(M-10∥AC ASC),0~1.5 V电压窗口下,电流密度为1 A/g时,比电容为69.8 F/g,同时,循环3000圈后,比电容保持率为96.8%,表明M-10可作为良好的储能电极材料。

摘要： 以铵根离子为载流子的可充电水系铵离子电池具有诸多本征优势,然而对于其全电池的研究与探索仍然处于起步阶段。本文首次报道了PTCDI//δ-MnO_(2)铵离子电池体系。该电池采用0.5 mol/L NH_(4)Ac作为电解液,以层状δ-MnO_(2)作为正极材料,3,4,9,10-四甲酰二亚胺(PTCDI)作为有机负极,可以在0~1.5 V电压窗口内稳定工作。本文中的层状δ-MnO_(2)正极材料采用简单的KMnO_(4)热分解法制备,并通过XRD、SEM、TEM、XPS、FTIR、拉曼光谱等手段对δ-MnO_(2)纳米片正极进行了表征。实验研究结果表明,通过合理搭配PTCDI纳米粒子负极,该全电池在0.5 A/g的电流密度下循环500圈后,容量保持率仍为初始容量的92%,库仑效率接近100%,具有优异的循环稳定性。同时系统地研究了δ-MnO_(2)纳米片正极的储能机理以及PTCDI有机负极的储铵动力学特性。非原位XPS光谱结果表明NH^(4+)可以在正极材料中实现可逆地脱嵌。该全电池具有较高的电压窗口,可以较为轻松地向风扇及LED灯等常见小型电器供电,具有良好的发展前景。综上所述,新材料的开发对构建新一代安全环保的水系铵离子电池具有重要意义。

摘要： 将LaCl_(3)浸渍到膨胀蛭石中,制备了一种以多孔材料为载体的复合材料,在反应器内对材料的水合释热过程进行了研究。结果表明,膨胀蛭石的孔隙结构为LaCl_(3)的液解提供了的承载空间,单次循环复合材料的质量储热密度最高可达1084.2 kJ/kg,体积储热密度94.09 kWh/m^(3);但6次循环后,复合材料的储热密度下降了43%,这主要是由于部分LaCl_(3)泄露堵住蛭石的孔隙所致。

摘要： 采用改进的共沉淀-高温固相法制备了形貌可控的高电压LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)料。利用锂盐中结晶水易脱水的特点设计了低温高压反应环境。在高温煅烧之前增加反应釜预反应过程,有效提高锂盐与氧化物前驱体的混合均匀性以及反应性,抑制了杂相生成,降低了材料金属离子混排度。调控预反应温度实现了LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)材料形貌和颗粒尺寸的可控制备。研究表明,经过180°C预反应过程合成的样品具有规则的八面体单晶形貌,尺寸分布相对均匀,有效抑制了电极/电解液界面反应,使得合成的材料表现出优异的循环稳定性和倍率性能。常温1C下循环400次后容量保持率达到95.3%,且在20C下仍能放出120.9 mAh·g^(-1)的比容量。

摘要： 以无钴Li_(1.2)Mn_(0.53)Ni_(0.27)O_(2)材料、有机单体乙酰乙酸甲基丙烯酸乙二醇酯(Acetoacetate ethylene glycol methacrylate,AAEM)为原料,采用溶液原位聚合法在无钴Li_(1.2)Mn_(0.53)Ni_(0.27)O_(2)材料表面形成有机物包覆层,得到一种高循环稳定性和界面稳定性的层状正极材料。借助透射电子显微镜、X射线光电子能谱、电化学阻抗谱等测试手段,研究AAEM对富锂锰基层状正极材料的影响。结果表明,与原始材料相比,经过AAEM改性的Li_(1.2)Mn_(0.53)Ni_(0.27)O_(2)材料在2-4.7 V的电压区间,以1C倍率经300圈循环后,容量保持率可达82%,高于原始材料经300圈循环后的67%。因此借助双位点螯合聚合物包覆层上的配位基团能够与过渡金属离子络合,提高电极/电解质之间的界面稳定性,使正极材料的循环稳定性增加,提高材料的电化学性能。

摘要： 结合现场实际发生的某颜色在系统循环1周后色差变化问题,从效应颜料排列角度出发,分析了效应颜料大小及排列对色差的影响机理,以及影响效应颜料排列的4种作用机理;通过上述分析,得出该涂料中树脂对效应颜料的固定作用减弱为导致循环稳定性差的根本原因,通过增加蜡液,彻底解决了上述问题。

摘要： 高镍三元正极材料因高比容量而备受关注,然而其循环性能差、热稳定性差、安全性能也较差,从而限制了其商业化进程。分析了高镍三元正极材料存在的主要问题,如空气敏感、与电解液反应、阳离子混排、晶格氧析出、过渡金属离子迁出以及微裂纹形成等,对其改性方法(元素掺杂法、表面包覆法、结构调整法等)进行了综述,并对其未来发展趋势进行了展望。

摘要： 固态聚合物电解质(SPE)因其独特的安全性能受到越来越多的关注。在此,以新型聚离子液体(PIL)/离子液体(IL)共混改性聚环氧乙烷(PEO),制备了一种PEO基高性能固态聚合物电解质。利用X射线衍射(XRD)、热重(TG)方法探究了样品的晶体结构和热稳定性,研究结果表明,PIL/IL的引入,显著降低了结晶度,同时表现出较高的热稳定性(320°C)。通过电化学阻抗(EIS)、线性扫描伏安(LSV)等方法研究了固态聚合物电解质的电化学性能,研究结果表明,结晶度的降低显著地提高了离子电导率(2.27×10^(-4) S·cm^(-1),40°C)和锂离子迁移数(0.3,40°C),同时由于咪唑环C(2)位上的质子氢被烷基取代,提高了电化学窗口(4.8 V)。通过组装LiFePO_(4)/Li全电池进行充放电测试,发现其稳定放电容量高达150 mAh·g^(-1),100次循环后放电容量保持不变,库伦效率保持在99%以上,展现出较高的容量和循环稳定性。

摘要： 本文从正负极不同体积比、电解液添加剂、隔膜等方面研究了钒电池的循环稳定性.结果表明,正/负极电解液体积比为1∶1.3时,电池平均放电容量较高,但是它没有显著改善电池的容量衰减.在负极电解液中加入Al2(SO4)3添加剂,能一定程度上改善电池的性能.隔膜在电解液中稳定性较好,不是引起电池容量衰减的主要原因.要想改善电池的循环稳定性，一是从隔膜入手，选用钒离子扩散系数低的隔膜，降低钒离子在隔膜中的扩散速率，二是研究合适的负极添加剂，降低负极的钒离子扩散到正极的速率，使正、负极间的钒离子迁移达到平衡.

摘要： 便携式电子产品、电动汽车等领域的高速发展推动着人们对于电池能量密度的更高需求.金属锂,凭借其极高的理论比容量(3860mAh g-1)和最负的电极电势(-3.045V vs.SHE),是最具潜力的高能量密度负极材料之一.本课题组通过合理设计界面修饰层，即构建一层“刚柔”结合的复合保护层来实现金属锂负极的稳定化。通过“柔性”高分子聚合物和“刚性”纳米颗粒的结构设计和复合，制备出一层均匀的、柔性的、高模量的界面修饰层，来模拟原位生成的SEI膜。将该复合的界面保护膜引入金属锂的半电池和全电池后，均展现出优异的循环稳定性和长循环寿命，锂枝晶的生长受到明显抑制。针对金属锂负极的界面设计和优化有助于调控锂离子的迁移和沉积行为，对克服金属锂电池的固有缺陷、提升其循环稳定性具有重要意义。

摘要： 设计了一种新颖，简便的一步法策略来合成氮硫共掺杂多孔碳材料(NSPC)来提高锂硫电池硫的利用率和循环稳定性。这项工作以莲芯为原料经过洗涤干燥后，加入去离子水再加入硫脲和氢氧化钾，经过90°C 12h的油浴，干燥后取出放入管式炉400°C 30min 850°C 2h进行活化和掺杂，随后取出材料用盐酸进行洗涤，过滤干燥后得到NSPC。BET测试表明NSPC具有大的比表面积(1564.8m2 g-1)，高的孔体积(0.753277cm3 g-1),XPS测试表明硫和氮掺杂量分别为4.980at%和3.667at%。由于材料的独特物理性质和化学成分，将NSPC涂在隔膜上用于Li-S电池中间功能层不仅可以促进电子和Li+快速转移，而且还可以通过强烈的物理和化学吸附来有效地抑制多硫化物溶解和扩散。电化学测试表明0.1C的电流密度下，首次放电比容量高达1532mAh g-1，即使在0.5C的高电流密度下，循环200圈后仍有750mAh g-1的可逆容量，显示了优秀的硫利用率和循环稳定性。

摘要： 本研究利用各种金属的协同作用，结合过渡金属氧化物的可控合成，以及良好的电化学活性，以Mn2Ni0.5Co0.5(C03)4作为基体材料，通过金属和钠的含氧酸盐的固相反应合成高钠含量的具有球形形貌的富钠材料:Na5Mn2Co0.5Ni0.5O7。同时，高的锰含量可以提高材料的循环稳定性和热稳定性，微米级的球形形貌可以提供高的振实密度。该材料在0.1C、2.0-4.5V的充放电条件下，首次放电比容量为150mAh g-1。

摘要： 化学链制氢技术是一种制取高纯度氢气同时能够分离CO2的新型制氢技术.传统载氧体在高温下反应,导致循环能耗较高、载氧体寿命短等问题.为了改善这一问题,本文采用溶胶凝胶法制备尖晶石结构的CoFe2O4、CuFe2O4和NiFe2O4载氧体,并在小型固定床上进行了600°C下的低温化学链制氢循环.结果表明,相比于纯Fe3O4,三种载氧体的转化率、制氢速率和制氢量明显提高,其中CoFe2O4表现出了良好的金属协同作用,具有较好的低温还原氧化能力,且循环稳定性显著提高.

摘要： 本文结合热力学分析和重整实验,研究了硅酸锂加入乙醇重整的效果,分析了掺杂K对硅酸锂的影响,并探究了多种工艺条件对以掺钾硅酸锂为吸附剂的SE-SRE系统的影响及该系统的循环稳定性.结果表明:硅酸锂加入乙醇重整能提高H2产率,适量掺钾能改善硅酸锂的结晶度和孔隙特性,SE-SRE系统的最佳工艺条件是:温度为525°C,空速为0.9ml/(g·h),水醇比为8∶1,催化剂与吸附剂配比为1∶3,经过10次循环后SE-SRE系统仍能保持较高的CO2吸附活性和H2产率.

摘要： 现代社会的高速发展推动着能源形式的革新.金属锂,凭借其极高的理论比容量(3860 mAh g1)和最负的电极电势(-3.045V)而具有极大的研究潜力.将金属锂作为负极分别与S和O2配对使用时,可分别获得高达2600 Wh kg-1和5210 Wh kg1的理论比能量,远远超过现己实现商业化的电池形式的能量密度[1].我们拟通过合理设计界面修饰层，即结合PEO具有的较强极性促使Li+分布均匀化和LiF具有的较低Li+表面扩散能垒加速Li+的界面扩散，从而提高锂沉积/溶解过程的稳定性，明显改善金属锂电极在醚系、酯系电解液中的循环性能，延长循环寿命。界面的设计和优化对于改善金属锂电池的固有缺陷、提升其循环稳定性具有重要意义，也是其走向实用化的必经之路。

摘要： 多孔炭材料由于具有比表面积高、导电性好、化学结构稳定以及孔径可调等优点,从而在电化学储能、吸附和催化等方面都得到了广泛的应用。活性炭气凝胶因比表面积高,导电性好,骨架结构稳定以及丰富的中孔-微孔而成为极佳单质硫载体,在锂硫电池电极材料方面有良好的应用前景。本文以实验室制备的有机气凝胶RC500c4]为原料，采用低比例KOH（活化剂：原料=1：1）活化的方法，制备了高比表面积(1765m2.g.l)的活性炭气凝胶ACA-500，并将其用作单质硫载体制备锂硫电池正极材料ACA-500-S，接着，通过表面化学氧化聚合包覆一层导电聚苯胺(PANi)，得到了ACA-500-S@PANi复合材料。ACA-500-S基本保持了活性炭气凝胶骨架的三维网络结构，并不存在块状团聚的单质硫，说明了单质硫以小分子的形式均匀分散在了炭基体孔隙中，而包覆后的ACA-500-S@PANi复合材料形貌也并没有发生大的改变，说明聚苯胺包覆比较均匀。比较了以ACA-500-S和ACA-500-S@PANi为正极的锂硫电池在1C(1675mA/g)电流密度下的恒流充放电性能，结果表明两者表现出较平稳的充放电平台和较大的平台容量，它们的首次放电容量分别为916mAh/g和926mAh/g，700圈循环后，容量分别为493mAh/g和615mAh/g，平均每圈衰减0.66‰和0.48‰，说明两者都具有非常好的循环稳定性，而且PANi包覆后电池的放电容量和循环稳定性都得到了进一步提高。

摘要： 为了改善LaMgNiCoTi合金的循环稳定性,采用XRD和电化学方法测试了合金的相结构及电化学性能.结果表明,铸态及快淬态La0.67Mg0.33Ni2.55Co0.45Ti0.1合金电极具有多相结构,主要由LaNi5相、(La,Mg)Ni3相以及少量的LaNi2相组成.快淬后的合金与铸态合金具有优异的活化性能,随着淬速的提高,合金的放电容量降低,但循环寿命得到不同程度的提高.

摘要： 化学链重整技术是一种通过固态储氧材料(氧载体)实现燃料和水转化制备合成气和纯氢的新工艺.氧化铈(CeO2)是一种重要的储氧材料,特别是其可通过掺杂或界面耦合等方式获得更优储氧性能的特性,使其在化学链技术中具有无可比拟的应用前景.昆明理工大学冶金节能减排与新能源创新团队是国际上最早将氧化铈基复合氧化物应用于甲烷化学链重整技术的课题组之一,本文介绍了近年来本课题组在氧化铈基氧载体方面的最新研究成果,并综合国际上的同类文献报道,讨论了该类氧载体的设计理念和相应优缺点,指出了铈基复合氧载体尚未解决的一些问题,对通过宏观与微观耦合提升氧载体综合性能的研究方向进行了展望.

摘要： [课题]本发明提供不改变LiPF6的结构而提高热稳定性、使含有LiPF6的溶液稳定化的方法，热稳定性提高的非水二次电池用电解液和热稳定性提高的非水二次电池。[解决手段]在含有LiPF6的溶液中存在相对于LiPF6以摩尔比计为0.001~2倍量的以下列通式(I)表示的磷酸酯氨化物：式中，m表示1或2的整数，R1、R2表示碳原子数为1~6的分支或直链的烷基和/或具有不饱和键的烃基；其中，R1和R2可具有选自烷氧基、氨基、烷硫基、饱和杂环基、不饱和杂环基和氟原子的取代基，R1与R2可相互键合而形成5~8元环的环状结构；R3表示碳原子数为1~6的分支或直链的烷基，或碳原子数为1~6的分支或直链的含氟烷基。

摘要： 叙述了基于负载在氧化铝上的钴的费托催化前体的制备方法，所述氧化铝任选地含有多达10wt％的二氧化硅，所述方法包括：a)用硅化合物处理氧化铝，所述硅化合物选自具有通式(I)Si(OR)4－nR’n的那些，其中n为1～3，其中，R’选自具有1～20个碳原子的伯烃基；其中，R选自具有1～6个碳原子的伯烃基；b)干燥并随后煅烧在步骤(a)结束时所得到的改性的载体，从而获得硅烷化载体；c)随后将钴沉积到在步骤(b)结束时所得到的硅烷化载体上；d)干燥并随后锻烧在步骤(c)结束时所得到的负载的钴，从而获得所述最终的催化前体；上述最终的催化前体中衍生自具有通式(I)的化合物的SiO2含量为4.5～10wt％。

摘要： 本发明提供不改变LiPF6的结构而提高热稳定性、使含有LiPF6的溶液稳定化的方法，热稳定性提高的非水二次电池用电解液和热稳定性提高的非水二次电池。在含有LiPF6的溶液中存在相对于LiPF6以摩尔比计为0.001~2倍量的以下列通式(I)表示的磷酸酯氨化物：式中，m表示1或2的整数，R1、R2表示碳原子数为1~6的分支或直链的烷基和/或具有不饱和键的烃基；其中，R1和R2可具有选自烷氧基、氨基、烷硫基、饱和杂环基、不饱和杂环基和氟原子的取代基，R1与R2可相互键合而形成5~8元环的环状结构；R3表示碳原子数为1~6的分支或直链的烷基，或碳原子数为1~6的分支或直链的含氟烷基。

摘要： 一种含有含磷的酸和含磷的酸的酯、并可用于改善含有聚酯、共聚酯碳酸酯、聚碳酸酯及其混合物的聚合物的物理和化学性能的组合物，一种使用所述组合物处理所述聚合物的方法，以及含有所述聚合物和所述组合物的制品。

摘要： 用于制造电化学电池的负电极的方法包括经由沉积过程将含氟聚合物涂覆到电活性材料的一个或多个表面区域。电活性材料可以选自由以下组成的组：锂金属、硅金属、含硅合金以及其组合。含氟聚合物与锂反应以在一个或多个表面区域上形成复合物表面层，该复合物表面层包括具有分布在其中的氟化锂颗粒的有机基质材料。还提供了包括这种负电极的电化学电池。

摘要： 本发明属于磁性材料技术领域，涉及一种高稳定性永磁材料的稳磁方法，包括：将永磁体充磁至饱和态；将永磁体依次放入稳磁工装内，其中，相邻两个永磁体相对端的磁极相同；然后将稳磁工装放于真空炉管内，抽真空，以10～15°C/min升温至600～750°C，保温0.1～5min，然后以20～30°C/min冷却至室温，得到高稳定性永磁材料。本发明稳磁方法可以获得磁畴结构更加均匀的永磁体，降低磁通不可逆损失，进一步提高永磁体在应用过程中的温度稳定性及时间稳定性。

摘要： 一种用于提高化妆品高温稳定性和低温稳定性的乳化剂及其用途，超级乳化剂SE‑300用于W/O型化妆品提高化妆品超高温和/超低温存储下的性能稳定的用途，所述超高温为60°C至80°C，所述超低温为‑30°C至‑40°C，所述性能为变稀、变色和分层中的一种或多种，其中超级乳化剂SE‑300具有大幅增加W/O界面厚度，提升乳化界面致密性的特点，宏观表现为强大的高低温稳定性能。

摘要： 本发明涉及用于提高聚合物(A)的储存稳定性和/或运输稳定性的方法，所述方法包括以下步骤：a)提供选自由以下组成的组的聚合物(A)：乙烯和C4至C12α烯烃共聚单体的共聚物、丙烯共聚物及其另外含有包含可水解硅烷基团的共聚单体单元的混合物；b)提供选自由以下组成的组的稳定剂(B)：位阻酚、烷基三烷氧基硅烷、烯基三烷氧基硅烷及其混合物；c)混合聚合物(A)和稳定剂(B)以获得稳定的聚合物组合物(I)；并且d)将步骤c)中获得的所述稳定的聚合物组合物(I)转移到包含至少一个阻挡层的容器中。另外，本发明涉及稳定剂(B)用于提高在具有阻挡层的容器中储存和/或运输的聚合物(A)的储存稳定性和/或运输稳定性的用途。

摘要： 一种基于多循环双阶跃计时分析技术的电致变色材料循环稳定性测试及分析方法，属于功能材料测试分析技术的领域。通过多循环双阶跃技术对电致变色薄膜进行测试，经过分析分别得到抽出电荷量Q

摘要： 一种基于多循环双阶跃计时分析技术的电致变色材料循环稳定性测试及分析方法，属于功能材料测试分析技术的领域。通过多循环双阶跃技术对电致变色薄膜进行测试，经过分析分别得到抽出电荷量Q