磷掺杂钴酸铁电极材料用于非对称超级电容器

采用简单的水热法和低温磷化法在柔性碳布上原位生长磷掺杂的钴酸铁纳米线(P-FeCo_(2)O_(4-x))电极材料,研究了不同磷源加入量对P-Fe Co_(2)O_(4-x)的形貌和性能的影响。结果表明:当加入的磷源量为400mg时,所制备的P-FeCo_(2)O_(4-x)-2电极材料具有优异的电化学性能,在5m A/cm^(2)的电流密度下表现出3643m F/cm^(2)的比电容,在20m A/cm^(2)的电流下充放电循环5000次后容量保持率为85.9%。性能提升的主要原因得益于磷掺杂到尖晶石结构中,取代了部分氧原子的位置并形成氧空位,提高缺陷程度的同时,改善了电子结构,提高了电导率。进一步组装成柔性非对称超级电容器,其正极为P-FeCo_(2)O_(4-x)-2材料,负极为活性炭(AC)。该电容器在功率密度达到747.4W/kg的情况下,展现出高达40.9Wh/kg的出色能量密度。此外,经过2000次充放电循环测试,即使在5A/g的电流密度下,其容量保持率依然稳定在82.1%。

ZIF衍生钴镍笼状双金属硫化物高效双功能电催化剂

锌-空气电池的阴极氧还原反应(ORR)动力迟缓,急需开发活性高、成本低的阴极催化剂。本文采用两次热解法合成了沸石咪唑酯骨架结构(ZIF)衍生的多孔碳负载Co、Ni双金属硫化物笼状纳米颗粒材料,通过SEM、XRD、Raman、N2吸附比表面分析、电化学分析等对负载Co、Ni笼状双金属硫化物的多孔碳进行形貌、结构表征以及性能测试。结果表明,金属硫化物导电性能优异,且热解后的多孔碳结构会暴露更多活性位点,具有优异的电催化活性,ORR性能测试中,其半波电位可达0.89 V,优于商用Pt/C催化剂的0.85 V。OER性能在电流密度为10 mA/cm^(2)时电位为1.79 V,与商用IrO_(2)(电位可达1.68 V)相当。本文制备的笼状双金属硫化物具有优异的性能,可作为锌-空气电池的优异双功能电催化剂。

高载量钴离子掺杂MnO_(2)用于高性能锌离子混合电容器

通过恒流电沉积的方法在柔性碳布上制备了钴离子掺杂的MnO_(2),其负载量达到13.8 mg/cm^(2)。利用X射线衍射仪(X-ray diffractometer,XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectrometer,XPS)和电化学工作站等对材料的结构和性能进行表征,探究了钴离子掺杂对MnO_(2)电化学性能的影响。结果表明,当该电极与活性炭组装成液态锌离子混合电容器(zinc ion hybrid capacitors,Zn-HCs)时,Zn-HCs在2 mA/cm^(2)的电流密度下,面积比电容高达5883.0 mF/cm^(2),面积能量密度为3154.9μWh/cm^(2),与锌离子电池的能量水平相当。当该电极与活性炭组装成准固态柔性Zn-HCs时,Zn-HCs具有较好能量密度(在1 mW/cm^(2)的功率密度下达1351.1μWh/cm^(2))的同时具有优异的机械柔韧性,使Zn-HCs有望应用于新一代的柔性可穿戴设备。

锌–空气电池抑制阳极钝化的研究进展

锌–空气电池凭借其高能量密度、电极材料资源丰富、生产成本低、储存寿命长、绿色环保无污染等优点而被广泛研究,但由于锌阳极在循环过程中存在锌枝晶生长、钝化等问题,导致锌–空气电池的实际能量密度低于理论容量密度,严重制约了其发展与应用。本文根据锌–空气电池的锌阳极工作原理和钝化机理,从电解液优化、锌阳极结构设计和表面改性等方面分析提出解决锌阳极钝化的措施,并提出了关于这些问题未来的研究方向,最后对锌–空气电池的未来发展做出展望。

沈阳某工业园单基站CORS工程测量

单基站连续运行GPS基准站系统(简称单基站CORS)布局灵活、结构简单、即用即建、投资较少,并且易于维护和管理,不仅可独立使用,而且可以随时升级并网为多基站连续运行基准站网系统。本文即以单基站CORS在工程测量中的应用为研究对象,结合南方单基站的系统组成、系统设置及测量实践对其应用环节进行了详细的剖析,全文是笔者长期实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行能有所裨益。

线状地物勘察测量技术研究

RTK定位技术的崛起,是GPS定位技术的又一次重大突破,这项技术的应用使得线路勘测的大规模落实路径测量和实时动态放位测量变为现实。该文基于笔者多年从事工程测量的相关工作经验,以RTK技术在城市线路勘测中的应用为研究对象,探讨了基于GPS RTK技术的线路测量作业流程和实施步骤,全文来源于笔者长期的工作实践,相信对其他同行有所裨益。

SMC与PCM复合材料模压件力学性能

通过模压成型工艺制备了玻璃纤维增强的环氧树脂基片状模塑料(SMC)和预压料模压法(PCM)盒子状制品,研究了两种复合材料模压成型制品不同部位试样的力学性能并分析了微观断面形貌。PCM制品试样的拉伸和弯曲力学性能均优于SMC,不同部位的试样的力学性能有差异,两种制件所表现出的力学性能各向异性与两种材料的微观断面形貌表征相符合。

玻纤增强UP基复合材料大巴空调罩力学性能

通过采用玻纤质量分数为18%,23%,29%的片状模塑料(SMC)材料,在成型压力为10000,12000,17000 kN的条件下,制备了大巴空调罩制件并进行力学性能测试,研究了成型压力、玻纤含量对玻纤增强的不饱和聚酯基复合材料盒型件的拉伸性能和冲击性能的影响,为制品生产时原料选择及工艺参数确定提供参考。结果表明,在成型压力为10000 kN、玻纤质量分数为23%时,制件具有较好的综合力学性能。

PP高分子板材多道次渐进成形实验研究

通过聚丙烯(PP)高分子板材的多道次渐进成形实验,研究多道次渐进成形零件的材料流动、应变及壁厚分布状况。研究结果表明,PP板多道次渐进成形的第一、第二主应变随成形深度的增大而呈上升趋势,且壁厚随着成形深度的增大而明显减小,无法成形深度过大的零件。通过实验数据,分析零件壁厚变化的原因,指出因道次间角度差的存在产生的成形台阶是导致零件底部下沉和壁厚骤减的原因。此外,针对壁厚问题,提出影响零件成形质量的因素,并结合实验验证,得出结论:增加道次次数、采用圆弧轨迹和减小道次间角度差可以在不同程度上改善壁厚分布状况。

绿色合成Co_(3)O_(4)-CQDs蒲公英状复合材料及电催化性能

以可回收的木质纤维素一次性筷子为原料合成碳量子点(CQDs),再通过水热和低温煅烧两步法将其与Co_(3)O_(4)复合,得到蒲公英花球状Co_(3)O_(4)-CQDs复合电催化剂。通过XRD、SEM、TEM、电化学测试等手段对材料进行表征和测试。结果表明,其具有优异的催化活性和氧还原反应耐久性。尤其是当碳量子点质量为1.0 g时,Co_(3)O_(4)-1.0-CQDs表现出最佳的催化性能与稳定性,起始电位为0.926 V,极限电流密度6.028 mA/cm^(2),半波电位为0.762 V。