离子电导率

摘要： 聚合物电解质是解决锂离子电池安全性问题的有效途径之一。考察了由聚环氧乙烷(PEO)、聚苯乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙二醇(PEG)和双三氟甲烷磺酰亚胺锂盐(LiTFSI)组成的固体聚合物电解质膜的性能。采用聚合物共混技术制备了一系列复合聚合物电解质膜,通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对膜的形态和晶体结构进行了分析,并详细考察了离子电导率、孔隙率和吸液率等性能。PS和PMMA的加入降低了PEO的结晶度,提高了它的拉伸强度。结果表明,当PEO/PS/PMMA膜中各组成质量比为75:10:15时,聚合物电解质膜具有优良的性能,膜的离子电导率为3.56×10^(-4)S·cm^(-1),拉伸强度为11.56MPa,孔隙率达到57.6%,吸液率高达164.3%。

摘要： 固态电解质具有优异的安全性能、工作温度范围宽、回收方便等优点,已成为新一代柔性电子器件中最具前景的电解质材料.为探索兼具高离子电导率和优良机械性能的固态电解质,将无机活性陶瓷锂镧锆氧(Lithium lanthanum zirconium oxide,LLZO)与改性聚离子液体复合,制备了一种性能优异的复合固态电解质.研究了LLZO与复合材料间结构的差异、LLZO的含量对复合固态电解质在离子电导率、机械性能的影响以及其抗压能力.结果表明,聚离子液体粘结剂的加入,赋予了固态电解质良好的柔顺性,并显著地提升了电解质的离子传输效率.当复合固态电解质中LLZO为质量分数50%时,复合固态电解质的室温离子电导率达到最高值(1.45×10^(-4) S·cm^(-1)),比单一的LLZO固态电解质的离子电导率高了一个数量级以上.用维氏硬度来表征复合固态电解质的抗压能力,发现当LLZO为质量分数50%时,复合固态电解质的硬度可以达到0.45 gf/μm^(2).

摘要： 以对氯甲基苯乙烯/乙烯基苄基氯(CMS/VBC)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、1-甲基咪唑(MIm)、双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LITFSI)等为原料,通过活性/可控自由基聚合制备了超支化接枝多臂共聚物h-PCMSg-PMMA、功能性嵌段共聚物PMMA-b-PGMA、离子液体嵌段共聚物PMMA-b-PIL-[MIm-TFSI],利用凝胶渗透色谱仪(GPC)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、核磁共振氢谱仪(1H-NMR)对其结构进行了确认。再通过溶液共混的方式将上述制备的聚合物混合,得到一系列超支化聚合离子液体共混体系,通过交流阻抗技术对该体系的离子电导率进行了考察。结果表明,离子液体链段PIL-[MIm-TFSI]、超支化结构、PGMA链段的引入均能有效增强该共混体系的离子电导率。

摘要： 通过可逆加成断裂链转移自由基聚合(RAFT)法,以偶氮二异丁腈为引发剂,合成了含有聚乙二醇单甲醚(mPEG)、聚苯乙烯(PS)和聚对氯甲基苯乙烯(PVBC)链段的三嵌段共聚物mPEG-b-PS-b-PVBC。将合成的共聚物与1-甲基咪唑(NMIm)进行季铵化反应,再与双三氟甲基磺酰亚胺锂(LiTFSI)进行阴离子交换,得到了以双三氟甲烷磺酰亚胺根(TFSI-)为反离子的离子液体三嵌段共聚物mPEG-b-PS-b-PVBMImTFSI。采用凝胶渗透色谱仪、核磁共振氢谱仪以及傅里叶变换红外光谱仪对共聚物的分子量和结构进行了表征与分析,通过电化学交流阻抗法测定共聚物的离子电导率。测试结果表明,室温下mPEG-b-PS-b-PVBMImTFSI的离子电导率为4.9×10^(-4)S/cm,高于mPEG-b-PS-CTA的离子电导率1.0×10^(-4) S/cm。证明聚合离子液体链段的引入可以有效提高共聚物的离子传导能力。

摘要： 钠离子电池具有资源丰富、能量密度高等优点,使用固态电解质的固态钠电池兼具高安全性成为研究热点。固态电解质是超离子导体,是固态电池关键材料。Na_(3)Zr_(2)Si_(2)PO_(12)是钠超离子导体(NASICON)中最具代表性的固态电解质材料。总结了Na_(3)Zr_(2)Si_(2)PO_(12)材料的结构、离子传输机制及其相互关系,旨在从机理上理解Na_(3)Zr_(2)Si_(2)PO_(12)固态电解质中钠离子传输性能;总结了主要制备方法,指出了不同方法的优缺点;在提升离子电导率方面,对合成工艺、掺杂、界面因素进行了总结,力求归纳和探索合成高性能钠离子固态电解质的途径。

摘要： 锂离子电池的能量密度提升空间有限,且受资源限制,因此开发其他电池体系成为研究热点。F^(-)的电负性高、半径小、质量轻,作为电子载体能够提供高能量密度,因此,基于F^(-)穿梭的氟离子电池受到人们的重视。综述近几年氟离子电池电解质和电极材料的研究进展,介绍固态氟离子电池和液态氟离子电池两类体系。从提高电解质离子电导率、改善电极/电解质界面结构、抑制电极材料溶解损失和调控电极材料结构与组成等方面,对高性能氟离子电池的发展进行展望。

摘要： 硫银锗矿结构的硫化物固态电解质Li_(6)PS_(5)Cl(LPSC)具有离子电导率高(>3×10^(-3) S·cm^(-1))和对锂稳定性良好等特点,是构建全固态锂离子电池的理想电解质材料之一,具有良好的发展前景。本工作采用高能球磨和惰性气氛固相烧结相结合的方法制备硫银锗矿型固态电解质LPSC,并采用粉末X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman spectra)和扫描电子显微镜(SEM)等对其进行表征,探究制备工艺对LPSC结构、成分和电学性质等的影响。结果表明:高能球磨会破坏原料的晶粒,降低晶粒尺寸,延长球磨时间有利于LPSC前驱体粉末的非晶化和后续烧结,提高烧结温度将促进制备的LPSC电解质的物相变纯和离子电导率升高,但烧结温度过高会导致LPSC的分解。综合考虑球磨时间和烧结温度对材料离子电导率和电子电导率的影响,经8 h球磨和500°C烧结制备的LPSC在室温下具有最高的离/电子电导率比(2.091×10^(5)),其离子电导率高达4.049×10^(-3) S·cm^(-1),而电子电导率仅为1.936×10^(-8) S·cm^(-1)。利用该电解质制备的712 NCM/LPSC/In-Li全固态电池在0.1 C的充放电倍率下首周放电比容量高达151.3 mAh·g^(-1),且具有优良的循环稳定性。

摘要： 全固态电池(ASSB)由于能量密度高、热稳定性好、安全可靠而受到广泛关注。固体电解质是其关键部件。聚环氧乙烷(PEO)基聚合物-陶瓷复合固体电解质(CSE)体系具有物美价廉、安全可靠的特点,研究颇为广泛,适用于高性能ASSB。总结了PEO基聚合物-陶瓷CSE的最新进展。从组分、电化学性能、无机陶瓷颗粒结构和离子导电机理进行了分析总结,介绍了PEO基聚合物-无机陶瓷CSE的设计方向、主要挑战和应用前景。

摘要： 水凝胶电解质基锌离子电池因其高安全性、机械柔韧性和电极与电解质界面稳定性而成为柔性可穿戴设备的研究热点之一。然而,传统的水凝胶电解质在低温环境下离子电导率大幅下降甚至被冻结,严重限制了柔性锌离子电池的实际应用价值,并容易引发安全问题。迄今为止,抑制水凝胶冻结主要有两种策略:使用有机添加剂或高浓度盐。有机添加剂可与水分子形成新的氢键以达到超低凝固点.

摘要： 固态电池利用固态电解质替换电解液,为电池的发展提供了高能量密度和高安全性的保障,其中硫化物固态电解质因其高离子电导率等优势受到了广泛关注。然而使用硫化物固态电解质还会面临电极/电解质接触较差、与电极发生界面副反应、空气稳定性差的问题,往往需要与一些有机物配合以改善电池性能,例如有机溶剂、有机电解液或聚合物。本文综述了不同种类有机物对硫化物固态电解质的辅助作用,首先回顾了基于硫化物固态电解质的准固态电池发展现状,分别从正极、电解质、负极及相互界面处添加电解液或溶液的角度,阐述了液体添加对准固态电池产生的界面浸润、构筑保护层等增益作用;其次介绍了聚合物/硫化物复合固态电解质的湿法和干法制备,对比了极性和非极性聚合物黏结剂在制备工艺上的差异,着重分析了有机组分的添加对复合电解质离子电导率等性能的影响;阐述了通过溶液法对复合正极内部界面的改善方法,并补充介绍了薄片状(Sheet-type)电极的制备工艺与发展前景;最后总结了目前有机组分在与硫化物固态电解质配合时面临的难点,展望了未来研究工作的发展方向,为组装高性能硫化物基固态电池提供思路。

摘要： 利用土壤溶液的导电性寻找隐伏矿体的土壤离子电导率测量法是一种以地球电化学理论为基础的勘查技术。本文设计试验，拟对离子电导率在土壤样品溶解过程中的变化规律进行对比研究，分析不同试验条件对离子电导率的影响。

摘要： 传统的液态锂硫电池中液态电解液的安全性及穿梭效应导致的容量衰退是迫切所需要解决的问题.而利用无机固态电解质取代液态电解液则能很好的解决上述的两个问题，它能提高电池安全性并完全地阻碍反应过程中多硫化物的溶解问题.但是,将固态电解质应用于锂硫电池还面临许多挑战，例如，固态电解质常温下的离子电导率还不够高，与电极间的电化学稳定性还不够好，界面阻抗还较大等等.本工作用球磨的方法制备了具有高离子电导率的Li7P2.9Mn0.1S10.7I0.3固态电解质，并将其应用于锂硫电池中，结果显示电池具有高的放电容量和循环稳定性。

摘要： 目前商业化锂离子电池存在隔膜对电解液亲和性差及液态电解液泄漏爆炸等安全隐患。增强隔膜和电解液的亲和性是目前研究的热点之一。聚合物电解质实现了隔膜与电解质一体化，避免了这类问题的发生。PEO和LiX复合体系是一类固态聚电解质，Wright等人在1973年首次报道。PEO与锂盐掺杂制备聚电解质，在室温下PEO存在很大程度的结晶，使得离子电导率不高，同时PEO的热稳定性不高。含PEO的嵌段共聚物，破坏PEO的结晶，可以提高离子电导率和热稳定性。 现在研究比较多是含PEO的柔柔嵌段共聚物，铿离子电池的测试温度都在150°C以下。为了提高聚电解质的使用温度，可以引入聚合物刷结构，进行聚合物刷自组装，形成10nm左右的纳米通道，有利于提高固定相的稳定性。 本论文基于可控自由基聚合，合成了甲壳型液晶高分子PMPCS的大分子单体;通过交替共聚和可控开环易位聚合(ROMP)，分别制备了2类具有精确结构与功能的含PEO链的刚性侧链液晶聚合物基梳状聚合物。 研究表明:在刚性侧链液晶聚合物基梳状聚合物中，引入刚性链段PMPCS和聚合物刷的结构能够提高聚合物电解质的稳定性;提高掺杂比例和PEO的含量能够提高聚合物离子电导率。这种掺入锂盐的刚性侧链液晶聚合物基梳状聚合物有望应用于在更高温度下锂离子电池的固态电解质。

摘要： 通过向丁二腈分子塑性晶体中加入固体碘盐和碘分子,制备了碘体系丁二腈基分子塑晶固态电解质.研究了不同阳离子的固体碘盐对丁二腈基固态电解质的相变、扩散系数以及离子电导率的影响.最终以碘化N-乙基吡啶作为固体碘盐与碘分子及丁二腈的摩尔比为2∶1∶100配制的固态电解质I-和I3-的扩散系数在室温达到1.83×10-6 cm2.s-1与1.22× 106 cm2.s-1,固态电解质的离子电导率在30°C为1.7 mS·cm-1,制备的染料敏化太阳能电池的电池效率达1.57％.碘化N-乙基吡啶同时又是一种低成本和高成本效能的固体碘盐,更加具有商业应用价值.

摘要： 采用相转移法制备了磷酸接枝聚乙烯醇缩丁醛-乙烯醇-乙酸乙烯酯基凝胶聚合物电解质膜,对其进行了机械强度和交流阻抗测试。结果表明,掺杂4％的磷酸使聚合物膜的机械强度从8.1MPa增加到30.2MPa,溶胀电解液后形成了稳定的凝胶聚合物电解质,在室温下离子电导率达到1.37×10-4S/cm.

摘要： 本课题组通过相转移法制备了PVDF-HFP聚合物电解质膜,并以LiFePO4以及二氧化硅作为无机填料掺杂.实验结果表明,LiFePO4添加相对于SiO2添加使得聚合物具有更高的离子电导率(2.71×10-3mS/cm),同时也展现出更好的机械强度,热重分析也表明在20-150°C范围内热稳定性良好.在以LiFePO4为正极材料的半电池测试中,聚合物电解质在0.5C下,首圈容量达到147mAh/g,100次循环后容量为131.9mAh/g,减率仅为11.44％.此外,交流阻抗等测试也表明PVDF-HFP/LiFePO4(8％)具有较好的锂离子电导率、更小的本体电阻.

摘要： 本文采用PVDF-hFP和PVDF-hFP/陶瓷复合物单面涂覆改性商品化聚乙烯(PE)隔膜,主要研究了单面涂覆隔膜的形貌、热性能以及隔膜装配方式对电池的影响.结果发现,二者的改性面均形成了多孔结构,隔膜/电解液的离子电导率也得到大幅提高.两种改性方法均可以提高隔膜的热收缩性能,添加了Al2O3陶瓷的隔膜耐热收缩性能更佳.电池倍率性能测试结果表明,在装配过程中改性层PVDF-hFP与负极接触的电池性能优于与正极接触的情况;改性层PVDF-hFP-Al2O3与正极接触的电池性能优于与负极接触的情况.

摘要： 采用相转化法制备了层状高岭土/PVDF-HFP复合聚合物凝胶电解质,对复合电解质的表面形貌、离子电导率等进行了表征,结果表明:层状高岭土/PVDF-HFP复合聚合物凝胶电解质具有尺寸更小的胞腔状(cellularstructure)微孔,从而孔隙率、吸液率都提高了,离子电导率达到0.55ms·cm-2.

摘要： 通过对Li2O-Al2O3-GeO2-P2O5基础玻璃的DSC数据，结合XRD、FESEM和交流阻抗等测试方法，研究了该系微晶玻璃的物相组成、结构形貌和锂离子电导率。结果表明：Li3-xAl2-xGex(PO4)3(x=1.1-1.9)微晶玻璃析出导电主晶相为LiGe2(PO4)3，杂质相为GeO2和AIPO4。当x=1.5时，由于导电主晶相LiGe2(PO4)3晶粒充分长大、分布均匀，晶界清晰，LAGP导电微晶玻璃的室温电导率最高，可达5.25×10-4S/cm，可以满足全固态锂离子电池对电解质高室温电导率的要求。

摘要： 本文使用HyperChem软件对Li-Nation进行结构模拟，采用semiempirical-pm3方法对结构进行优化，通过分析Li-Nation与不同溶剂分子配位时Li-Osulphonate离解能的不同，发现碳酸丙烯酯和四氢吡喃可能为Li-Nation在锂离子电池中应用的合适的电解液。通过molecular dynamics计算，Li-Nation/PC体系的离子电导率为6.418x10-6 S·cm-1,Li-Nafion/THP体系的离子电导率为5.927x10-6 S·cm-1,可满足于锂离子电池低倍率充放电的需求。

摘要： 本发明提供了一种电导率测试夹具，包括：夹具主体；保持元件；电导率测试单元；导电元件；气缸；推出元件；以及第二气缸。夹具主体具有收容连接器的孔。保持元件将连接器保持在孔中。电导率测试单元与连接器可拆卸地附接。当电导率测试单元移近连接器时，导电元件与连接器的端子电连接。气缸使电导率测试单元接触连接器，并且自连接器移除电导率测试单元。推出元件沿连接器的插入方向安插在连接器与夹具主体之间的孔中。第二气缸沿插入方向移动推出元件。

摘要： 本发明公开了一种电导率传感器，在衬底中设置有沿厚度方向贯穿衬底的通孔，该通孔会被设置在衬底表面的四个电极中的一个所覆盖，同时在该通孔中会设置有与电极电连接的引线。通过该通孔以及引线可以沿衬底厚度方向引出电极的电信号，从而避免引线与电极处于同一平面，进而使得设置在衬底表面的第二电极、第三电极以及第四电极可以呈完整的环形，保证测量时信号的稳定性。本发明还提供了一种导电率传感器的制备方法，所制备而成的电导率传感器同样具有上述有益效果。

摘要： 本发明旨在提供防止固体含量较低和/或灰分较低的阳离子电沉积涂料组合物的电导率或泳透力下降的技术；涉及用于涂料固体含量为0.5－9.0％重量的低固体含量型阳离子电沉积涂料组合物的电导率控制剂；涉及包含分子量为500－20,000且胺值为200－500mmol/100g的含氨基的化合物，从而将电导率调节为900－2,000μS/cm的阳离子电沉积涂料用电导率控制剂和调节阳离子电沉积涂料组合物的电导率的方法，所述方法包括以下步骤：向固体含量为0.5－9.0％重量的低固体含量型阳离子电沉积涂料组合物中加入电导率控制剂，以及在上述步骤中将阳离子电沉积涂料组合物的电导率调节为900－2,000μS/cm，其中，该电导率控制剂包含胺值为200－500mmol/100g的含氨基的化合物；等。

摘要： 本发明提供了一种电导率测试夹具，包括：夹具主体；保持元件；电导率测试单元；导电元件；气缸；推出元件；以及第二气缸。夹具主体具有收容连接器的孔。保持元件将连接器保持在孔中。电导率测试单元与连接器可拆卸地附接。当电导率测试单元移近连接器时，导电元件与连接器的端子电连接。气缸使电导率测试单元接触连接器，并且自连接器移除电导率测试单元。推出元件沿连接器的插入方向安插在连接器与夹具主体之间的孔中。第二气缸沿插入方向移动推出元件。

摘要： 本发明属于电力行业水汽系统水质、凝结水精处理系统的氢电导率、阴电导率和总电导率测量技术领域，涉及一种集成自再生氢电导率、阴电导率和总电导率的测量装置。该装置包括调节阀，校准杯，蠕动泵，过滤器，流量计，阳离子型抑制器，阴离子型抑制器，电导检测器，表头；工作过程中，待测样品进入调节阀1，经过过滤器4的过滤作用，在流量计5显示流量，待测样品进一步进入阳离子抑制器6、阴离子抑制器7或直接进入电导检测器8，实现阳电导率、阴电导率或总电导率的连续测量。

摘要： 本申请提供了一种电导率传感器和电导率测量方法，传感器包括：磁芯缠绕有激励线圈的激励磁环，激励线圈的两端施加激励信号；磁芯缠绕有补偿线圈的补偿磁环，激励磁环和补偿磁环之间串联有低温漂电阻，以使补偿线圈输出第一感应信号；磁芯缠绕有感应线圈的感应磁环；设置在激励磁环和感应磁环之间的导流管，用于通过待测液体，以使感应线圈输出第二感应信号；幅值提取电路，用于对第一感应信号和第二感应信号分别进行电压幅值提取处理，确定第一电压幅值和第二电压幅值；补偿电路，用于基于第一电压幅值、补偿磁环在参考温度下补偿线圈输出信号的参考电压幅值、第二电压幅值，确定待测液体的电导率，确保传感器的测量结果的参考价值。

摘要： 本申请涉及海水探测技术领域，提供了一种电导率传感器和电导率测量方法，传感器包括：磁芯缠绕有激励线圈和补偿线圈的激励磁环，激励线圈的两端施加激励信号，以使补偿线圈输出自感信号；磁芯缠绕有感应线圈的感应磁环；设置在激励磁环和感应磁环之间的导流管，用于通过待测液体，以使感应线圈输出感应信号；调理提取电路，用于对自感信号和感应信号分别进行调理后进行电压幅值提取处理，确定第一电压幅值和第二电压幅值；补偿电路，用于基于第一电压幅值、激励磁环在参考温度下补偿线圈输出信号的参考电压幅值、第二电压幅值，确定待测液体的电导率，确保传感器的测量结果的参考价值。

摘要： 本发明涉及一种水质电导率传感器及水质电导率测量方法，涉及水质电导率技术领域。所述水质电导率传感器包括多个测量电极，一个测量电极包括相对设置的大小和形状均相同的发射电极片和接收电极片，各所述测量电极之间的发射电极片大小和形状均相同；所述发射电极片与正弦波激励信号源连接，所述接收电极片与所述正弦波激励信号源共地，一个测量电极对应一个正弦波激励信号源。本发明可以有效地抑制电极极化作用，减少对正弦信号的影响，从而可以提高水质电导率参数的测量精度。

摘要： 本发明涉及温度补偿式片上集成电导率传感器及电导率测量方法，包括：绝缘衬底；温度电极，附着于所述绝缘衬底的中央位置；导温薄膜，覆盖于所述温度电极；一组电压电极，以所述温度电极为中心对称附着于所述温度电极两侧的绝缘衬底上；一组电流电极，以所述温度电极为中心对称附着于相应的电压电极外侧的绝缘衬底上。通过电压差、待测液体的温度、温度与电导率的补偿关系即可计算得到当前待测液体在标定温度下的电导率。

摘要： 本实用新型属于玻璃测试技术领域，具体公开了一种适用于对各种粘度条件熔融玻璃进行测试且测试精度较高的熔融玻璃电导率测试用电导池，及包括上述电导池的熔融玻璃电导率测试仪。该熔融玻璃电导率测试用电导池通过在坩埚中设置具有环状平台的绝缘套筒，并将电极片设置在环状平台上，利用与上电极棒电连接的电极片及与下电极棒电连接的坩埚作为电导池的接触电极进行测试，几乎不受熔融玻璃粘度的影响，适用于各种粘度条件的熔融玻璃；同时，能够减少阻抗干扰，从而可提高测量精度；而且，在绝缘套筒的内壁上设有溢流槽，其能够对熔融玻璃进行引流，保证了检测过程中熔融玻璃液的高度L和检测面积A不发生变化，进一步提高了测量的精度。