离子导体

摘要： 基于概率统计理论的蒙特卡罗模拟(MC)在20世纪40年代由冯·诺伊曼等提出,其作为一种重要的数值计算方法,已被广泛应用于离子导体的热力学、动力学等性质的研究。然而,MC模拟在相关计算精度、模拟速度以及模拟流程自动化等方面,仍具有较大的提升空间。本文通过分析其在离子导体计算领域中哈密顿量的构建模式(如基于键价和计算或利用团簇展开将通过拟合代表性小尺寸晶胞第一性原理计算总能得到的近邻作用参数给出构型能量)以及结构演变方式(如基于单离子迁移模式假设的构型演变),提炼出一套用于分析离子导体离子输运特性及相变特性的MC模拟范式,并给出与之相关的半自动化MC模拟程序,预测了石榴石结构离子导体的电导率与迁移离子占据率分别随锂离子浓度的变化趋势。为了更好地拓展MC模拟在离子导体研究中的应用,本文就其在包括正负极材料、电解质及其相关界面的电化学储能材料中的典型热力学与动力学计算案例进行了剖析,包括求解离子导体中的离子扩散问题、模拟迁移离子的分布特征与相关界面层的演变过程等。最后,展望了MC方法目前面临的挑战并给出可能的对策,包括:①精确地获取所有可能发生的事件(如单离子迁移与双离子协同迁移)及其描述(如哈密顿的计算);②探寻高效算法以精确找到系统的演化轨迹;③精确获得MC模拟中对应的时间步长。

摘要： 离子导体类热电材料具有相对较大的Seebeck系数,在低品级废热收集中具有很大的应用前景,然而当前对于该体系中的离子类型的影响则并未有详细的研究.在该研究中采用温敏型水凝胶泊洛沙姆为研究对象,分别考察了该水凝胶体系中无机盐的类型以及泊洛沙姆浓度对该类离子导体类热电材料性能的影响.研究四乙基溴化铵作为离子供体时,其浓度在0.5 mol/L时的Seebeck系数最大.其热电转换机理主要是由于阴阳离子在温度梯度场中的定向迁移,并受到Soret效应的影响.

摘要： 电化学知识在历年高考中皆有不俗的表现,情景 新颖陌生,很多考生不知如何下手,如果我们掌握了电化学认 知模型,并在新的陌生语境里不断修订重建,很容易冲破重重 迷雾,找到核心相通的内容。

摘要： 本文详细描述了一种用于测量氧化物离子导体的氧表面交换速率的新型脉冲18O-16O同位素交换(PIE)技术.该技术采用装有氧化物粉末的连续流动填充床微反应器实现.通过在线气相质谱法测量通过反应器的富含18O的脉冲的等温响应.表观氧交换速率可以通过在给定的反应器停留时间和可用于交换的表面积下氧化物吸收18O的数量来计算.相比于其他氧同位素交换的技术,PIE技术不需要快速加热/淬火步骤,具有快速、简单、非常适合筛选材料和系统研究反应机理的优点.此外,利用氧同位素18O2、16O18O和16O2在流出脉冲中的相对分布可以深入研究氧的表面交换反应机理.本文采用PIE技术分析YSZ、Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ和La2NiO4+δ在350∽900oC范围内表面氧交换性能.根据同位素交换反应的两步式反应模型分析,对于混合导体BSCF和La2NiO4+δ,O2分子在氧化物表面的解离吸附速率为速率控制步骤.对于YSZ,在800oC时,其表面氧交换的速率控制步骤由氧离子的晶格溶入变成O2分子在氧化物表面的解离吸附步骤.

摘要： 韩国蔚山国家科学技术研究院(UNIST)的研究人员演示了1种新型无溶剂单锂离子导电共价有机骨架。在研究过程中,研究小组展示“固体离子导体”的新概念,可以有选择性地使锂离子通过离子通道。由于它们是固体,而且能够有效地传输锂离子,有望成为下一代电池的原料,如高压电池或锂金属电池。目前,锂离子电池所使用的是高度易燃液体电解质,非常容易发生火灾或爆炸。

摘要： 据报道，12月25日出版的《先进材料》杂志在一篇论文中，介绍了加州大学河滨分校科学家汪超（音译）与同行联合开发的一种拥有自愈能力的透明、高延展性导离子材料。这种材料可赋予机器人发生机械故障后的自愈能力、延长电动汽车及锂离子电池使用寿命，以及改善医学和环境监控领域中生物传感器性能等，应用潜力广泛。

摘要： 美国麻省理工学院和韩国三星公司的研究人员在电解质材料研究方面取得突破。他们找到一种新型固态电解质材料,能一次性解决传统锂离子电池在容量、体积、寿命和安全上所面临的多种问题,有望造就出一种性能优异且更为安全持久的电池。

摘要： 电化学（electrochemistry）作为化学学科中的一个重要分支,是研究两类导体——电子导体（如金属或半导体）以及离子导体（如电解质溶液）形成的接界面上所发生的带电及电子转移变化的科学,特别是研究电能和化学能之间的相互转换.自1799年伏打电池问世和1833年法拉第电解定律提出以来,电化学的发展已经超过200年的历史,并一直是化学科学中最活跃和最具有影响力的分支之一.近几十年来,电化学已经广泛渗透进入化学、物理学、材料科学、生物学、界面科学和电极过程动力学等多个学科领域,涵盖多种物理化学过程,成为物理学、化学和材料学紧密交叉和融合的学科.与此同时,我国电化学工作者的队伍也在不断壮大,科研水平迅速提升,创新能力不断增强.

摘要： 正一、对电化学基本原理的考查例1银质器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成了Ag2S的缘故。根据电化学原理可进行如下处理:在铝质容器中加入食盐溶液,再将变黑的银器浸入该溶液中,一段时间后发现黑色会褪去。下列说法正确的是()A.处理过程中银器一直保持恒重

摘要： 为了提高磷酸铁锂材料的离子传导率和电性能,本文以Li2CO3、NH4H2PO4、TiO2、Al2O3为原料,采用高温固相法制备了离子导体Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3掺杂的LiFePO4/C正极材料,通过正交试验考察了各主要制备条件对所制材料结构与性能的影响,并进一步研究了烧结温度、离子导体 Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3的掺杂量和烧结时间等对材料结构与性能的影响,还用X射线衍射(XRD)、扫描电镜 (SEM)和恒流充放电技术对材料的结构和性能进行了分析测试.研究结果表明,在烧结温度为650°C、离子导体Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3的掺杂量为2wt.%、烧结时间为25h的条件下,所制磷酸铁锂正极材料具有最优的电性能,其0.1C倍率放电的重量比容量达到157.7 mAh/g,材料的晶体结构完美,粒径大小较均匀,没有出现团聚结块现象.

摘要： 为了研制快锂离子传导的薄膜电解质,论文首次在N环境下,采用355nm脉冲激光烧蚀LiPO靶的方法,成功地制备了具有快Li离子导体特性的LIPON薄膜.FTIR和XPS的测量表明了在LIPON薄膜中N的插入特征.Al/LIPON/Al结构的交流阻抗谱为单相离子导体谱,由脉冲激光沉积(PLD)法在N压力30Pa时制备LIPON薄膜的室温导电率为1.4×10S/cm.沉积LIPON薄膜的离子导电率与PLD的条件有关,N气压大,沉积LIPON薄膜中N含量多,离子导电率高.在LIPON薄膜中N-(P)结构的形成可能对高Li传导性能起主要作用.

摘要： 综述几种纳米化合物离子导体或纳米复合离子导体的电化学特性,表明离子导体中的纳米效应,这些材料包括锂离子插入材料、CaF、ZrO、CeO以及PEO基聚合物电解质.纳米离子导体的特殊性能主要由纳米粒子大量的界面和表面原子=、缺陷及其可能与基体所形成的各种化学键所致.纳米体材料或以纳米粒子复合的聚合物电解质的离子电导率可以在普通材料的基础上提高几个数量级.

摘要： 热电池一般是采用无机盐作为电解质的一次贮备电池.在室温下,无机盐电解质是不导电的固体,但一旦使其熔融,就成为良好的离子导体,其电导率甚至比一般水溶液电解质还高.其特点是激活迅速(一般小于1s)、可在短时间内以大电流密度(可达1Acm-2)放电,机械性能好,使用环境温度范围广(-55°C～+80°C),贮存时间长(10～15年以上)等.本文通过设计不同厚度的单体电池和集流片,采用不同的配热比和单体电池制备工艺,对LiSi/FeS2体系热电池的激活时间进行研究.讨论了在外部条件一定的情况下,LiSi/FeS2体系热电池激活时间随单体电池厚度的增加而增加;随集流片厚度的增加而延长.

摘要： 在加电场和不加电场的条件下制备了含分散第二相AlO的E51-PEO400-Na-SCN系统固态高分子固体电解质膜,并用阻抗谱法测量了样品的离子电导率.实验结果表明,在不加电场情况下,当E51-PEO400-NaSCN掺入分散第二相AlO(粒径0.7μm)中,其含量为25wt﹪时,离子电导率提高了一个数量级以上.在电场中制备的含25wt﹪ AlO的样品,其电导率随所加电场的大小而改变,在E≈200V/m时,电导率有一极大值,此值比无电场下制备的分散第二相的样品电导率大半个数量级.该现象可用在电场作用下PEO粘度降低、形态结构发生相变和相分裂来解释.

摘要： 在直流电场作用下制备了E51-PEO400-NaSCN系统IPN高分子固体电解质薄膜,用阻抗谱法测量了薄膜样品的某些电性质.实验结果表明,电导率随外加电场E的大小而变化,E很小时,电导率先有所降低,随后E增加σ增大,在电场E为250V/m~300V/m时σ达到最大值,最大值比E=0时的σ还大一个数量级.经过最大值后,E进一步增加σ反而减小.实验还表明,外加电场还能改善样品的频响特性曲线,使低频极化现象变弱.电导率随外加电场增大的原因,可以用PEO400在电场作用下的粘度降低和PEO区的不断的相变、相分裂来解释.

摘要： 提供能够适当使用于电化学装置或氢气传感器的固体离子传导体。该电化学装置是夹着对形成有通过紫外线硬化处理离子液体与光硬化性树脂的混合物的固体离子传导体而形成有一对电极的电化学装置，上述离子液体为：1种或多种选自咪唑鎓系离子、吡啶鎓系离子、脂肪族胺系离子、脂环式胺系离子、脂肪族鏻离子中任一种的具有阳离子部位者，1种或多种选自硼酸离子、三氟甲磺酸离子(Triflate ion)、卤系离子、膦酸盐离子中任一种的具有阴离子部位的离子液体。

摘要： 提供一种离子传导体，其能够在不进行烧制的情况下，在成形体的状态下发挥高锂离子传导性。包含具有锂离子传导性的离子传导性粉末的离子传导体还包含具有锂离子传导性的离子液体。离子液体的平均厚度为5nm以上。

摘要： 本发明涉及固体形状镁离子传导体和二次电池。所述固体形状镁离子传导体包括具有多个孔的多孔质二氧化硅、和填充于多个孔内的电解质，电解质包含镁盐、和含有1‑乙基‑3‑甲基咪唑鎓离子作为阳离子的离子液体。

摘要： 提供能够适当使用于电化学装置或氢气传感器的固体离子传导体。该电化学装置是夹着对形成有通过紫外线硬化处理离子液体与光硬化性树脂的混合物的固体离子传导体而形成有一对电极的电化学装置，上述离子液体为：1种或多种选自咪唑鎓系离子、吡啶鎓系离子、脂肪族胺系离子、脂环式胺系离子、脂肪族鏻离子中任一种的具有阳离子部位者，1种或多种选自硼酸离子、三氟甲磺酸离子(Triflate ion)、卤系离子、膦酸盐离子中任一种的具有阴离子部位的离子液体。

摘要： 本发明涉及能够实时监测通过铝或镁合金铸造方法的熔融金属内的氢含量的氢测量传感器；更具体地涉及具有固态氧离子导体和固态氢离子导体的结结构的熔融金属内氢测量传感器，该氢测量传感器通过方便的新方法代替不方便的标准气体方法来测量铝镁合金熔融金属内的氢含量，该氢测量传感器通过利用固态参比物质或外部空气代替气体参比物质以在高温下从固态参比物质中产生固定浓度的氧气，或者通过利用其中外部空气包含含有预定压力(约0.21atm)的氧气的特征具有与气体参比物质的效果相同的效果。

摘要： 本发明涉及一种具有锂离子导电材料的颗粒的粉末、包含该粉末的锂离子导体及其制备方法。本发明还涉及根据本发明的锂离子导体的用途，尤其是在隔膜、阳极、阴极、一次电池和/或二次电池中的用途。本发明尤其涉及用于在电池、尤其是锂电池中使用的固态离子导体及其制备方法。

摘要： 根据本发明的一个方式，提供一种包含LiCB9H10和LiCB11H12的离子导体的制造方法，该方法包括将LiCB9H10和LiCB11H12以LiCB9H10/LiCB11H12＝1.1～20的摩尔比混合的工序。根据本发明的另一方式，提供一种包含锂(Li)、碳(C)、硼(B)和氢(H)的离子导体，其在25°C下进行X射线衍射测定时，至少在2θ＝14.9±0.3deg、16.4±0.3deg、17.1±0.5deg具有X射线衍射峰，根据A＝(16.4±0.3deg的X射线衍射强度)－(20deg的X射线衍射强度)、B＝(17.1±0.5deg的X射线衍射强度)－(20deg的X射线衍射强度)算出的强度比(B/A)为1.0～20。

摘要： 本发明涉及一种锂离子导体前体玻璃及锂离子导体，在使用于锂离子二次电池的固体电解质中，无法获得在低温下进行结晶化，并具有较高的离子导电性的锂离子导体前体玻璃及锂离子导体。本发明通过含有：10～35％的Li

摘要： 依照本发明，能够提供一种含有Li2B12H12和LiBH4的离子导体的制造方法，其包括：将LiBH4和B10H14以LiBH4/B10H14＝2.1～4.3的摩尔比混合得到混合物的工序；和对上述混合物进行加热处理的工序。

摘要： 本发明涉及能够实时监测通过铝或镁合金铸造方法的熔融金属内的氢含量的氢测量传感器；更具体地涉及具有固态氧离子导体和固态氢离子导体的结结构的熔融金属内氢测量传感器，该氢测量传感器通过方便的新方法代替不方便的标准气体方法来测量铝镁合金熔融金属内的氢含量，该氢测量传感器通过利用固态参比物质或外部空气代替气体参比物质以在高温下从固态参比物质中产生固定浓度的氧气，或者通过利用其中外部空气包含含有预定压力(约0.21atm)的氧气的特征具有与气体参比物质的效果相同的效果。