碳基有机电解液超级电容器性能研究

为了提高碳基有机电解液超级电容器的容量,对电容器电极中的导电剂、粘结剂含量以及电极成型压力对超级电容器的比容量的影响进行了研究.通过对等效电路和交流阻抗图谱的模拟分析,研究了电极电阻、极化电阻、扩散电阻、双电层电容、极限容量等参数与导电剂、粘结剂含量的关系.确定了导电剂和粘结剂的最佳含量.对优化后使用组装的超级电容器,采用循环伏安和恒电流充、放电的方法,对超级电容器的工作电压、容量、循环寿命、漏电电流进行了测量.结果表明:该超级电容器工作电压可达到3 V,电容器的比容量可达到31.78 F/g,电容器循环5000次以后,容量衰减1.26%.

集流体改性对双电层电容器性能的影响

在有机电解液双电层电容器中,用铝箔作为集流体时,在铝箔的表面容易生成一层难导电的氧化膜,使得集流体和活性物质之间的接触电阻大大地增加,降低了电容器的整体性能。实验采用碱(NaOH)液蚀刻的方法,除去铝箔表面的氧化膜,然后在铝箔的表面沉积上一层易导电的金属锌膜来提高集流体的性能。实验结果表明,改性后的铝箔集流体可使得集流体和活性物质之间的接触电阻大大地降低,提高活性物质的利用率。当蚀刻后的铝箔在镀液中浸渍10s时,铝箔与活性物质之间的接触电阻最小。经过集流体改性后的双电层电容器具有良好的电容性能和循环性能。

表面活性剂对双电层电容器性能的影响

用高比表面积活性炭作为双电层电容器的电极材料存在等效串联内阻大,可利用比表面积低的问题。通过添加表面活性剂十二烷基苯磺酸钠对活性炭材料表面进行改性,可以使双电层电容器的比容量和大功率放电性能得到很大的提高。结果表明,当添加表面活性剂的质量为活性炭的4%时,可使活性炭电极对有机电解液的润湿性最好,使得双电层电容器在不同电流密度下的比容量分别提高了5.27%(1mA/cm2)和20.62%(5mA/cm2),且具有较好的电容性能和循环性能。

碳基凝胶聚合物电解质双电层电容器的研究

为了克服液体电解液电容器的漏液和安全问题，以活性炭作电极材料，丙烯腈作聚合物单体，分别以碳酸丙烯酯＋碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯＋碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯＋碳酸乙烯酯的混合液作增塑剂，高氯酸锂为支持电解质盐，采用内聚合法制备了PAN基凝胶聚合物电解质双电层电容器（GPE_EDLCs）．采用交流阻抗法测量了凝胶聚合物电解质（GPE）的离子电导率．采用交流阻抗、循环伏安、恒流充放电等测试方法研究了GPE-EDLCs的性能，并与有机电解液双电层电容器（LOE—EDLCs）进行了比较．结果表明，PAN基GPE的电导率在室温下为6．51～8．94mS·cm^-1，PAN基GPE—EDLCs的工作电压为2．5V，电容器的比容量为43．9～47．4F／g（i=0．5mA／cme）．能骨密序曲128．8～148．1J／g．与LOE-EDLCs性质相近。

超声引导行动脉血气标本采集在异基因造血干细胞移植术后的临床应用

目的总结超声引导行动脉血气标本采集在异基因造血干细胞移植术后应用的护理体会。方法选取2018年我中心异基因造血干细胞移植(Allo-HSCT)术后患者21例为研究对象。采用自身对照方法,将传统动脉血气标本采集法与超声引导下动脉血气标本采集法进行比较。观察两者穿刺成功率,穿刺点出血、皮下血肿及淤青等并发症发生情况,同时比较两者疼痛评分。结果采用超声引导行动脉血气标本采集后,患者均一次穿刺成功,穿刺成功率为100%,标本采集准确;患者主诉穿刺痛感小于常规血气穿刺。穿刺后穿刺处皮肤均未出现皮下血肿及淤青。结论异基因造血干细胞移植术后采用超声引导下动脉血气采集方法,可提高穿刺成功率,减少穿刺相关并发症的发生,同时减轻患者疼痛感,使患者能更积极主动配合治疗。

锌膏增稠剂对锌电极及锌-空气电池性能的影响

为了改善锌电极及锌-空气电池的性能,通过对比试验分析了羧甲基纤维素钠(CMC)和聚丙烯酸钠(PAAS)对锌电极电化学性能以及锌-空气电池放电性能的影响。结果表明:采用CMC与PAAS以一定比例混合用作锌膏增稠剂,使锌膏具有良好的电化学性能和电池放电性能。所装配的AA型锌-空气电池采用10Ω恒阻连续放电方式进行放电,终止电压为0.9V,电池的放电时间达到39h以上,在1.235V左右有一个平坦的放电平台,锌粉的利用率为83.1%,电池的放电容量达到4770mAh。

混合添加剂对碳载MnO_x催化剂性能的影响

为了提高MnOx对氧气还原的催化活性,将金属硝酸盐溶液浸渍到炭黑中,并在270℃下煅烧,制得氧电极催化剂,通过冷压方法制成气体扩散电极。用稳态极化测试了各个空气电极的电化学性能,结果表明当金属元素摩尔比n(Mn)"n(Ce)"n(Bi)"n(Pd)=1"0.9"0.1"0.5时,空气电极极化最小,在电流密度2#100mA/cm2下,电位比单独MnOx催化剂正移50#150mV。采用交流阻抗测试了空气电极的阻抗特性,利用等效电路进行了模拟,得到相关动力学数据。数据显示该混合添加剂减小了电化学极化阻抗,提高了MnOx对氧气还原的催化活性。利用该催化剂制成的氧电极装配成AA型电池进行恒阻(10Ω)连续放电,放电电压平稳,表明该催化剂性能稳定。

Pb添加剂对MnO_2/C空气电极性能的影响

为了提高MnO2的对氧气还原的催化活性,将硝酸锰和醋酸铅溶液浸渍到活性炭中,并在290℃下煅烧,制得氧电极催化剂,通过冷压方法制成气体扩散电极。用稳态极化测试了各个空气电极的电化学性能,结果表明醋酸铅添加7.5%时空气电极极化最小,在一般金属-空气电池的工作电流密度20～50mA/cm2下,电位比单独MnO2催化剂可提升30～50mV,并且随着电流密度的增加,电位提升更加显著。采用交流阻抗测试了空气电极的阻抗特性,通过分析对阻抗图谱采用两个Nerstian阻抗的等效电路进行了拟和,得到相关动力学数据。数据显示添加醋酸铅,减小了电化学极化阻抗和氧气扩散阻抗,提高了MnO2对氧气还原的催化活性。

氧化锶对空气电极催化剂性能的影响

为了提高MnO2对氧还原的催化活性,将稀土硝酸盐(硝酸镧)和碱土硝酸盐(硝酸锶)同硝酸锰一起浸渍到碳粉中,并在270℃下煅烧,制得空气电极催化剂,通过冷压方法制成空气电极.用稳态极化和交流阻抗测试了各个空气电极的电化学性能.稳态极化测试结果表明,当催化层中金属元素Mn、La、Sr的摩尔比为1∶0.4∶0.6时,空气电极极化最小.交流阻抗分析表明,镧氧化物和锶氧化物的加入,减小了电化学反应动力学阻抗和氧的扩散阻抗.为考察电池的放电性能,装配了AA型锌空气电池进行放电测试,结果表明,加入镧氧化物和锶氧化物能大幅度提高电池的工作电压和电池容量.

圆柱形锌空电池的锌电极性能研究

为了提高锌空气电池的锌电极利用率,将固化胶A与保水剂B按一定质量比配比将锌粉粘结成型,按照AA型(普通5号电池)的外形尺寸组装成电池,用恒阻(10Ω)连续放电,截止到终止电压0. 9V,放电时间达到27h,锌电极利用率达到59. 9%,是同型号的普通锌锰电池规定放电时间的2倍以上.试验得到当固化胶A占锌粉的质量分数为1. 5%,保水剂B占1%时,电池性能最好.

HSP27对细胞迁移的调控

细胞迁移是多细胞生物的一项基本生理过程,不仅在血管重建、炎症反应、发育、伤口愈合等方面发挥重要作用,而且还与肿瘤细胞侵袭和转移有关.热休克蛋白27(heat shock protein27,HSP27)是小型热休克蛋白家族中研究最广泛的成员之一,普遍存在于生物体内.HSP27是一种多功能蛋白质,可以通过黏着斑和肌动蛋白调节细胞迁移.另外,HSP27还可调控肿瘤早期的上皮间质转化,影响癌症转移.本文整理了近期关于HSP27参与细胞迁移及相应的肿瘤细胞转移方面的研究,探究HSP27在临床医学研究领域的价值和应用前景.

V_2O_5(TiO_2)/S复合材料作锂电池正极的性能研究

为了改善锂硫电池的循环性能,将单质硫分别与纳米金属氧化物(V2O5,TiO2)机械混合。用XRD对材料的晶体结构进行了表征。通过循环伏安、交流阻抗和电池性能的对比,对材料的电化学性能进行了分析。结果表明:采用V2O5改性的硫材料,首次放电比容量达844.68 mAh.g–1,样品循环容量衰减明显改善,30次后比容量保持在696.71 mAh.g–1。而TiO2/S复合材料,初始放电比容量为578.21 mAh.g–1,30次循环后比容量为347.71 mAh.g–1。

聚苯胺包覆对提高单质硫正极材料的性能研究

采用原位聚合法合成了聚苯胺包覆硫复合材料,并分析了产品的晶体结构和表面形貌。苯胺的聚合倾向于在单质硫颗粒表面进行,形成聚苯胺包覆的硫复合材料。以0.2 mA/cm2电流密度充放电,含聚苯胺为15%的聚苯胺/硫复合材料的首次放电容量为1 134.01 mA.h/g,比未改性硫电极增加了82.42%;充放电循环30次后放电电容量为526.89 mA.h/g。当充放电电流密度提高到0.30、.4 mA/cm2时,聚苯胺/硫复合材料的放电容量分别为704.81、194.77 mA.h/g。改性后的聚苯胺/硫复合材料的电化学性能得到了较大的改善。

Li/S电池凝胶聚合物电解质的研究

通过溶液浇注和电解液吸收的方法,制备了PVDF-PEO类凝胶聚合物电解质膜,该膜有良好的透明性和柔韧性。PVDF-PEO凝胶聚合物电解质[n(PEO):n(PVDF)=0.5]在室温下的电导率最高可达7.03 mS/cm,吸液率达76.1%,电化学稳定窗口达4.1 V。将该电解质[n(PEO)∶n(PVDF)]应用在Li/S电池上,经过15次充放电循环后,电池的放电比容量仍在400 mAh/g以上。

CdSe敏化TiO_2纳米晶多孔膜电极的制备及其光电性能研究

研究了CdSe敏化TiO2纳米晶多孔薄膜电极的制备及其表征,采用涂敷法将溶胶-凝胶法制备的TiO2胶体制备成纳米晶多孔薄膜,采用化学沉积法制备的CdSe对其进行了敏化处理。敏化后增加了对可见光的吸收作用和光生载流子的输运速度,减少了CdSe上光生载流子的复合,改善了电极内光生电荷的传递特性,获得了较大的稳态光电流。这种薄膜电极改进后可用于制作敏化太阳能电池的光阳极。

插入型化合物作为超级电容器电极材料

制备了Li Mn2O4、LiCoO2、Li Ni1/3Mn1/3Co1/3O2,并将其与活性炭按一定比例混合的复合物作为超级电容器的正极材料,采用X射线衍射、交流阻抗、循环伏安、恒流充放电等测试方法对电极材料和电容器的性能进行了测试。结果表明,当Li Mn2O4或LiCoO2含量为50%时,二者与活性炭之间存在良好的协同作用,具有双电层电容和氧化还原准电容,电容器比容量可达到40.52F/g,电压可达到3V,电容性能优于单纯的活性炭或离子插入型化合物。

一种新型的锂离子电池负极材料

在固相合成的Li4Ti5O12中添加SnO2进行改性。用循环伏安、交流阻抗谱、恒流充放电技术研究了SnO2的添加对材料的电化学性能影响。试验显示,材料改性后,当以金属锂为对电极时,首次放电容量达400.02mAh·g–1,首次库仑效率为50%;当以LiCoO2为对电极时,首次放电容量为166.27mAh·g–1,经过15次循环后,容量衰减仅为3.3%。改性后的电极材料不但提高了容量,而且能够保持原有材料的高循环性能,可用作锂离子电池的负极材料。

C改性Li_4Ti_5O_(12)的性能研究

采用固相法制备了C改性的Li4Ti5O12。用X射线衍射法(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)表征了材料的结构和形貌特征。用循环伏安、电化学阻抗和恒流充放电研究了材料的电化学性能。结果显示,C的加入抑制了颗粒的增大,材料晶胞产生了收缩,首次放电比容量为107.93mAh·g-1,循环100次后容量衰减仅为3.01%。电化学阻抗表明,C的加入减小了Warburg扩散阻抗。

CdSe纳晶薄膜电极的制备及其光电性能研究

利用化学溶液沉积法制备了CdSe纳晶薄膜,并用透射电子显微镜和扫描电子显微镜的EDS对其形貌和化学组成进行了表征。对CdSe纳晶薄膜电极的吸收光谱和光电性能进行了测试,结果表明,CdSe纳晶薄膜可以获得较好的光电流,这种薄膜电极改进后,可用于制作敏化太阳能电池的光阳极。

阴阳两极联合降解对硝基苯酚的研究

以铁掺杂PbO2/Ti为阳极、气体扩散电极为阴极,构建了新型电催化反应体系,研究了阴阳两极联合降解水中对硝基苯酚的效果,考察了电流密度、初始浓度、pH值、曝气量对去除效果的影响,初步探讨了反应动力学和氧化机理。结果表明,在阳极电流密度为24 mA/cm2、曝气量为20 mL/s的条件下,处理浓度为100 mg/L的对硝基苯酚废水,电解55 min后去除率达100%;对硝基苯酚的降解符合表观一级反应动力学。该体系能耗低、效率高,且对pH的适用范围广,有较好的应用前景。