凝胶聚合物电解质用于锂离子电池的研究进展

电解质在电化学储能中起着至关重要的作用。在锂离子电池(LIB)中,液体电解质(LE)在几十年的发展中表现出了优异的性能,如高的离子电导率(10-3 S/cm)和与电极良好的接触。然而,LE中的安全问题以及由枝晶生长引起的性能退化严重阻碍了LIB的实际应用。因此,聚合物电解质(PE)有望取代LE。固体聚合物电解质(SPE)虽然有很好的安全性和机械性能,但其受温度限制,离子电导率较低,且与电极接触较差,电池循环性较差。凝胶聚合物电解质(GPE)结合两者的优点,被认为是现有有机液体电解质的有效替代品,它可以用来制造更安全的锂电池。对现有聚合物基体的交联、共聚和混合改性——能够提高电解质的电化学性能的方法进行了综述。同时也对GPE在LIB中的最新研究进展进行了综述,并介绍了新型生物基凝胶电解质基体。最后,展望了制造性能优异的基于GPEs的LIB电池面临的挑战和发展方向。

纳米Y_(2)O_(3)粉体酸洗处理对透明陶瓷光学质量的影响

Y_(2)O_(3)透明陶瓷具有优良的光学和物理化学性能,在固体激光器、透明窗口等领域有广阔的应用前景。粉体分散性一直是研究者在透明陶瓷制备过程中关注的重要方面,本文以国产商业纳米Y_(2)O_(3)粉体为原料,通过机械分散结合HF酸洗的方式提高粉体分散性,湿法成型后真空烧结,制备具有较高光学性能的Y_(2)O_(3)透明陶瓷。结果表明,超声结合酸洗的方式可有效提升粉体分散性和烧结活性,粉体D 50从3.5μm降低至1.4μm,制备得到Y_(2)O_(3)透明陶瓷的光学性能有明显提升,400 nm处透过率从酸洗前的65.5%提升至酸洗后的71.5%,为Y_(2)O_(3)透明陶瓷在固体激光器和窗口领域的应用提供可靠的制备工艺及理论基础。

一种高离子电导率水凝胶聚合物电解质的制备及性能

具有高离子电导率且综合性能优异的凝胶电解质是储能材料领域的研究热点。以简单的冻融法制备了一种基于聚乙烯醇(PVA)和壳聚糖(CS)的水凝胶聚合物电解质,并获得高离子电导率。系统地探索了水凝胶冷冻时间、浸泡电解液的时间以及电解液种类对水凝胶离子电导率的影响,得出了适合该物理交联PVA/CS凝胶电解质的制备条件。结果表明:PVA与CS质量比为1∶2,经过5h冷冻12h解冻获得的凝胶具有较均匀的三维孔洞结构和较低的结晶度,没有发生水凝胶无限溶胀以及溶解的现象。该水凝胶浸泡饱和NaCl电解液6h后其离子电导率达到最大值1.68S/cm,浸泡1mol/L H_(2)SO_(4)电解液的离子电导率在4h时最大为0.83S/cm。此外,5mm厚的水凝胶在12h后达到溶胀平衡,体积和质量溶胀率分别约为170%和145%;凝胶断裂伸长率在室温下可以达到200%左右。

硼铝硅系透明玻璃陶瓷晶粒生长动力学研究

采用熔融和两步热处理技术制备出B2O3-Al2O3-SiO2-ZnO-Li2O-K2O系透明玻璃陶瓷。硼铝硅系透明玻璃陶瓷晶粒生长动力学服从JMAK方程。用分形子谱维数分析了分形结构扩散控制晶体生长动力学过程,揭示了其与经典化学反应动力学的不同,得出了反应动力学与分形结构的关系,通过实验数据拟合出分形子谱维数dS为1.2688。结果表明用分形结构扩散控制反应动力学理论来分析硼铝硅系透明玻璃陶瓷的晶化过程是行之有效的。

锌铝硅系透明玻璃陶瓷晶化行为研究

配合料Li2O-ZnO-Al2O3-SiO2于铂金坩埚中在1 600℃熔融2 h,经2步热处理工艺控制成核及晶体生长,制备出透明玻璃陶瓷。采用差热分析(DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱FT-IR和UV-Vis-NIR分光光度计对材料进行表征。热处理温度在970℃以下的玻璃陶瓷只有一种立方结构的锌尖晶石ZnAl2O4晶相存在。热处理温度为970℃时,开始析出四面体β-石英晶相;1100℃时,四面体β-石英成为主晶相,锌尖晶石变成次晶相。晶粒尺寸符合正态分布,标准偏差随热处理温度增加而增加。根据XRD结果计算出立方锌尖晶石晶体的晶格参数为α=0.8093 nm(±0.0007),与标样十分接近。

石墨烯薄膜的制备及性能分析

采用改进的Hummer's法和超声剥离法制备的氧化石墨烯经旋涂和滴涂工艺制备成膜,再经一步还原获得石墨烯薄膜.研究了氧化石墨烯经一步和两步还原制备出石墨烯后再经旋涂成膜的工艺.同时研究了不同分散剂对石墨烯的分散效果,分析了不同还原工艺对石墨烯薄膜方电阻的影响,并采用金相显微镜和扫描电镜观察分析了石墨烯薄膜的微观形貌.结果表明:旋涂法制备的石墨烯薄膜更均匀、透光率更高;DMF对石墨烯具有良好的分散效果;两步还原得到的石墨烯薄膜的导电性能明显优于一步还原.

磷化物及磷基复合材料在二次电池中的研究进展

二次电池是最主要的能量储存器件之一,其在绿色环保、能量密度、使用寿命等各方面都表现出了较大的优越性,因此在手机、笔记本电脑等一系列的现代电子产品中被广泛使用。目前,二次电池也已经被引进到新能源汽车、储能等一些新的行业领域中,对其性能提出了越来越高的要求。电极材料作为电池的重要组成部分之一,对电池的各方面性能都承担着关键性的作用。金属磷化物成本低,理论容量高,工作电位低,是一种很有前途的二次电池阳极候选材料。主要介绍了金属磷化物的制备方法,并总结了磷化物及磷基复合材料作为电极材料在二次电池中的研究进展、存在的问题以及改进方法,同时对金属磷化物的未来发展作了展望。

堇青石水基流延坯片的干燥动力学研究

以纳米堇青石粉体为原料,聚丙烯酸钠为分散剂,聚乙烯醇为粘结剂,聚乙二醇为增塑剂,通过水基流延成型制备了堇青石陶瓷基片。研究了流延坯片的干燥工艺及干燥动力学。结果表明,堇青石水基流延坯片干燥过程分为恒速干燥和降速干燥两个阶段。在恒速干燥阶段,坯片表面水分的蒸发占主导地位。随着干燥过程的进行,水分在坯片内部的扩散传输开始占据主导。在降速干燥阶段,由于坯片内高分子三维网状结构的束缚作用和高分子链上羟基(-OH)的亲和作用,干燥速率减慢。干燥温度过高会破坏坯片内部三维结构,导致坯片表面疏松。干燥温度为25℃时,得到的堇青石生坯表面光滑,柔韧性好,致密度高。

堇青石水基流延坯片烧结性能研究

以溶胶-凝胶法制备的堇青石粉体为原料,聚丙烯酸钠为分散剂、聚乙烯醇为粘结剂,聚乙二醇为增塑剂,通过水基流延成型制备了堇青石陶瓷生坯。研究了流延生坯的烧结性能及微观形貌。结果表明,1000℃下烧结体析出晶相全部为α-堇青石,致密性较好。叠层生坯在1000℃下烧结后层间界面消失,致密性好。叠片在1GHz下的介电常数ε=4.56,介电损耗tanδ=0.0032,基本满足低介片式电感元器件对介质材料的要求。

堇青石水基流延浆料分散剂的选择及其作用机理

以溶胶-凝胶法制备的纳米级堇青石粉体作为原料,分别考察了聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸钠、多聚磷酸钠和柠檬酸钠作为分散剂时堇青石浆料的分散效果。通过对各体系电导率、粘度、沉降高度的分析,结果表明聚丙烯酸钠分散效果最好。分散剂聚丙烯酸钠通过静电力作用和空间位阻作用对堇青石粉体颗粒进行分散,且其吸附构型随着浆料pH值的增加而改变。聚丙烯酸钠的含量为1.5%(质量分数)时,达到最好分散效果。

高凝原油降凝剂的研制和应用

针对辽河油田高凝原油含蜡、沥清质、胶质高的特点，研制出苯乙烯、马来酸酐、丙烯酸十八醇质共聚物和醋酸乙烯酯、马来酸酐、丙烯酸十八醇质共聚物两种降凝剂，并将其以３：１比例复配，使得原油凝固点降低６～８℃，粘度降低率为６６．７％．

二氧化锰基超级电容器复合电极材料的研究进展

概述了MnO_(2)的晶体结构及制备方法,综述了MnO_(2)/过渡金属氧化物(氢氧化物)复合电极材料、MnO_(2)/导电聚合物复合电极材料和MnO_(2)/碳复合电极材料的研究进展及其在超级电容器(SCs)上的应用。

水系锌离子电池研究进展

水系锌离子电池(AZIBs)因其良好的电化学性能以及安全、实用等优点,在未来大规模储能技术领域具有良好发展前景。综述了AZIBs材料方面的研究与发展现状,介绍了AZIBs的储能机制,重点对MnO_(2)、VO_(2)、V_(2)O_(5)阴极材料和锌金属阳极材料进行论述分析;同时对AZIBs结构中的缺陷进行总结讨论,并提出相应的改进策略;最后,提出AZIBs未来发展方向,期望能够激发更多的创新研究以推动其发展与实际应用。

国内线性低密度聚乙烯应用、生产及市场分析

我国近年线性低密度聚乙烯(LLDPE)需求的增长速度高于低密度聚乙烯(LDPE),应用范围不断扩大并延伸到其他合成树脂领域。由于国产LLDPE生产结构不合理,导致了国内企业之间市场及价格竞争非常激烈,效益较差。国产LLDPE产品道路曲折、前途光明。

锂铝硅系玻璃陶瓷晶化行为研究

配合料MgO-ZnO-Li2O-Al2O3-SiO2于1550℃熔融2h,经两步及三步热处理工艺控制成核及晶体生长。采用DTA、XRD、SEM、FT-IR和紫外-可见-近红外分光光度计对材料进行表征。六面体填隙!-锂霞石固溶体于840～960℃析出,960℃开始发生晶型转变,1100℃下!-锂霞石固溶体转变为四面体!-黝辉石固溶体。根据XRD结果计算出六方!-锂霞石晶体的晶格参数为"(0.5145±0.0006)nm,c(0.5475±0.0004)nm,四面体!-黝辉石晶体的晶格参数为"(0.74836±0.0003)nm,c(0.90585±0.0007)nm。几乎全部铝原子进入!-锂霞石六配位体中,而只有少量的六配位铝原子存在于残余玻璃相中。所有铝原子未进入到!-黝辉石四面体结构,在残余玻璃相中多以六配位形式存在。粒径为15nm左右的!-锂霞石玻璃陶瓷在可见光波长范围内透过率达85%。

霉菌性阴道炎患者在门诊的护理与预防

目的探讨霉菌性阴道炎患者在门诊的观察和护理。方法利用患者在门诊治疗期间进行心理护理、健康指导以及预防措施。结果200例中,治愈162例,好转38例,无并发症发生。结论患者在门诊治疗,同样能在最短时间达到最佳的治疗护理效果。

锌铝硅透明微晶玻璃的体视学研究

用熔融法制备ZnO-Al2O3-SiO2玻璃,经两步热处理工艺控制成核及晶体生长制备出透明微晶玻璃。对锌铝硅透明微晶玻璃进行光透过率、场发射环境扫描电镜(field emission-environment scanning electron microscope,FE-ESEM)测量。用体视学分析方法根据不同光透过率对应的FE-ESEM照片,定量研究陶瓷三维结构参数和光透过率之间的关系。结果表明:尺寸为10mm×10mm×1mm的锌铝硅透明微晶玻璃在可见光区的光透过率约为87%;在近红外光区的为92%。随着入射光波长的增加,光透过率增加。随着三维球当径和晶粒平均比表面积的增加,锌铝硅透明微晶玻璃光透过率下降。随着单个晶粒平均比表面积和晶粒三维平均自由距离的增加,锌铝硅透明微晶玻璃光透过率增加。

柔性二次电池的研究进展

随着制造技术的飞速发展,便携式电子设备正朝着柔性化、轻质化、微型化及智能化方向发展,能够弯曲、折叠、扭曲、拉伸等协调变形的柔性电子设备应运而生。柔性二次电池作为新型柔性电子设备的关键部件,得到了越来越多的关注。传统二次电池无法与柔性电子设备相适配,因此,开发柔性二次电池具有重要的科学价值和现实意义。近年来,柔性二次电池已经取得了一些实质性的进展。基于金属材料、碳材料等的柔性电极在二次电池中扮演着举足轻重的角色;凝胶类的聚合物电解质也因其力学性能优异、安全性高、电导率良好等特点得到广泛研究;此外,集流体材料在经过一系列合理结构设计后也满足了柔性的需求。本文从电极材料、电解质材料和集流体三个方面总结了柔性二次电池的研究进展,重点介绍了柔性电极材料的最新研究成果,提出了一些可构建柔性二次电池关键组分的材料及其未来研究方向,对制约柔性二次电池发展和商业化的瓶颈问题进行了探讨,旨在为柔性二次电池的进一步发展提供参考。

玻璃陶瓷的研究与发展

玻璃陶瓷以其优良的性能现已成为一类新型的功能材料和结构材料,备受研究者的瞩目.本文论述了玻璃陶瓷在成分设计、组成体系、显微结构和制备方法上的研究进展,玻璃陶瓷在光、电、生、化等领域的广泛应用,以及目前我国玻璃陶瓷生产现状,并对其未来发展进行了展望.