超声微纳米加工锰源前驱体提高锰基锂电池电化学性能的研究

研究深入探讨了微纳米气泡水和超声搅拌技术在磷酸锰铁锂(LFMP)合成过程中的应用,旨在提高锰基锂离子电池的电化学性能。实验将LiOH、MnSO_(4)·H_(2)O、FeSO_(4)·H_(2)O和H_(3)PO_(4)按顺序分别加入微纳米气泡水和去离子水中,并通过超声搅拌180 min,制备2种LFMP样品。使样品在180℃下反应18 h,通过离心、清洗和烘干等步骤得到最终产物。电化学测试显示,使用微纳米气泡水的LFMP样品在1 C电流倍率下具有更高的首圈放电比容量(149.82 mAh/g)和循环稳定性,100次循环后容量保持率为81.66%。相比之下,使用去离子水的样品首圈放电比容量为57.03 mAh/g,100次循环后容量保持率为96.98%。研究表明,微纳米气泡水和超声搅拌技术能有效减少前驱体的团聚和氧化,提高材料的结构稳定性和电化学性能,为锰基电池前驱体的改善提供了一种有效的合成方法。

表面改性对锰基锂电池电极材料电化学性能的影响

为满足新发展阶段对新能源的要求,电池应用规模不断扩大。在此背景下,锰基锂电池成为电池发展的重要方向,对各种锰基锂电池的探索及其缺陷改善、性能提高的研究源源不断地被提出。锰基锂电池类型主要包括富锂锰基、磷酸锰铁锂、锰酸锂和锰基三元4种。文章通过探究锰基锂电池包覆技术和改性技术对于锰基锂电池电化学性能的影响,为未来锰基锂电池的进一步探索提供参考。

化学沉淀法去除硫酸锰溶液中K^(+)和Na^(+)的应用研究

研究探讨了化学沉淀法在去除硫酸锰溶液中的K^(+)和Na^(+)的应用效果。实验采用工业硫酸锰溶液作为研究对象,分析了Fe_(2)(SO_(4))_(3)的剂量系数和不同pH对去除率的影响。实验结果表明,当反应温度为80℃、反应时间为2 h、Fe_(2)(SO_(4))_(3)的用量系数为1.2 R、pH为2.0时,K^(+)、Na^(+)的去除率最高,均超过98%。这一结果说明,化学沉淀法在去除硫酸锰溶液中的杂质离子方面,表现出了高效性和可行性,对于提升硫酸锰产品的纯度具有重要的实际应用价值。

硫酸直接浸出磷石膏中稀土元素的研究

为弄清磷石膏(PG)中低含量稀土元素(REE)的浸出规律及磷石膏浸出后品质的改善情况,通过实验研究了用硫酸直接浸出磷石膏中REE的过程动力学及磷石膏物相的变化。研究结果发现,REE浸出率随浸出温度升高先降低后增加、随液固比增大不断增加、随硫酸浓度增大先增加后降低。在25℃下总浸出率较高,可达25%;其中La的浸出率最高,Pr的浸出率最低。REE浸出率在0~20 min内快速增加,随后趋于平缓,整个浸出过程动力学受灰层扩散控制。伴随着REE浸出的同时,石膏表面发生溶解,在溶液过饱和时重结晶形成脱水相的针状CaSO_(4)细晶,而石膏的体相整体形貌变化较小,导致REE浸出率偏低。酸浸后样品粒径小于10μm的颗粒占14.90%,较原样增加了5.16%,磷石膏粒径变小、杂质减少。研究结果可为磷石膏的综合利用提供参考。

钠离子电池层状金属氧化物正极材料的研究进展

钠离子电池凭借成本低、安全性能高、低温性能好、循环寿命长等特点,被认为是一种有望替代锂离子电池用于大规模储能的二次电池。近十几年来,钠离子电池的各种正极材料得到广泛研究,其中P2和O3型层状金属氧化物正极材料体系被认为是最有潜力的正极材料体系。本文主要从化学组成、掺杂改性、结构优化等方面,评述了近五年来在改善该类材料容量、稳定性以及倍率性能的发展,并对层状正极材料在钠离子电池中的应用进行了展望。

PtRu/LSC-s催化剂对甲醇的电化学氧化

以莲蓬壳(LS)为原料,经水热反应、盐封和碳化活化处理,得到O掺杂的介孔碳材料LSC-s。采用浸渍化学还原法负载PtRu纳米粒子,制得负载型催化剂PtRu/LSC-s。PtRu/LSC-s催化剂用于甲醇电氧化的起始氧化电位为0.29 V,峰电流为798.4 m A/mgPt,稳定电流为27.8 m A/mgPt,催化活性优于商业PtRu/C催化剂,还具有抗CO毒性强的优点。

钠离子电池层状正极材料专利综述

从国内钠离子电池层状正极材料的相关专利出发,综述了专利申请(授权)年度趋势、主要申请人整体状况,并从钠离子电池层状正极材料的前驱体、结构、化学洗、包覆方面选取具有代表性的专利进行分析,指出了该行业的发展趋势及技术难点、热点。

Cu-NiCoP微球的制备及其超级电容性能

过渡金属磷化物(TMPs)由于良好的导电性和高比容量,是有前景的超级电容器电极材料。本研究通过溶剂热和磷化反应制备了Cu-NiCoP微球,探究了Cu掺杂量对NiCoP的电化学性能影响。研究表明Cu掺杂量为5%时,材料的电化学性能相对最好,比电容达到1500 F/g(1 A/g的电流密度下),远高于未掺Cu的NiCoP微球(1025 F/g)。将5%Cu-NiCoP和活性炭分别作为正极和负极,组装成非对称超级电容器(ASC)。组装的ASC器件具有良好的循环寿命稳定性,在2 A/g电流密度下循环9200次后,容量保持率为76%。该ASC器件具有较好的倍率性能,在功率密度为750 W/kg时,具有84 Wh/kg的高能量密度。因此,本工作证明了Cu的掺杂可以有效改善NiCoP电极的电化学性能,也探索了Cu-NiCoP作为正极材料在超级电容器储能中的潜力。

氮掺杂中药废渣生物质碳材料电容性能研究

以废弃的中药废渣作为前驱体,Ni(NO_(3))_(2)为原位造孔剂,尿素为氮源,采用水热法进行氮原子掺杂改性,再经预碳化-活化法制备氮掺杂生物质碳(Ni-N-CMW)。研究表明制备的生物质碳材料具有丰富的孔隙结构,改性掺杂的生物质碳材料Ni-N-CMW比表面积和平均孔径分别为2234.17 m2·g^(-1)和1.86 nm。对生物质碳材料进行电化学性能测试,结果表明氮掺杂改性生物质碳材料比电容为405 F·g^(-1),明显高于未掺杂的生物质碳(256 F·g^(-1)),且在电流密度增加至8 A·g^(-1)时,Ni-N-CMW比电容依然能达到332 F·g^(-1),电容保持率高达82.1%。除此之外,在5000次循环充放电结束后仍能保持91.2%的比容量,具有良好的循环稳定性。本研究不仅提供了一种回收利用中药废渣的方法,而且为进一步发展中药废渣在电容器电极材料领域的应用提供了理论依据。

柴油发电机组智能运维架构与标准研究

本文充分考虑柴油发电机智能运维特点和现状,结合智能运维标准要求,建立了柴油发电机智能运维框架对检验项目要求进行了系统性分析。

深孔振动钻削

介绍了振动钻削方法和加工特点,分析了振动钻削的断屑机理和工艺参数的选择。

电火花加工微小深孔

硬质合金、耐热合金等特殊材料的微小深孔,用传统的机械加工方法加工,非常困难。而电火花加工是利用电、热能量进行加工。文章分析了电火花加工中影响放电蚀除量的主要因素,并对微小深孔的电火花高速加工的方法进行了论述。

枪钻加工的排屑故障及处理对策

枪钻深孔钻削中的排屑问题是目前仍存在的一个技术难题,为防止切屑堵塞,造成钻头折断,降低产品制造成本,分析了排屑故障产生的原因,研究表明及时修磨磨损的切削刃,保持刀具各表面良好的表面质量,保证钻套与工件的良好配合,防止钻削过程中的震动,以及选择良好的深孔零件材质,合理的切削液供油压力及流速,合理改变切削刃的形状和几何参数,可有效保证枪钻在深孔加工中排屑通畅.

生物法除锰技术研究综述

对生物法除锰原理和技术,以及除锰微生物和锰超富集植物进行了综述,并分析了生物除锰技术存在的问题及发展方向。重点介绍了生物滤池法、人工湿地法和植物修复等生物除锰技术的应用研究进展。

燃煤锅炉烟气脱硫资源化利用工业示范研究

对利用低品位软锰矿浆脱除燃煤锅炉烟气中SO2的技术进行了中试研究,考察了软锰矿粒径、矿浆中硫酸浓度、液固质量比、反应温度、反应时间、矿浆流量等因素对烟气脱硫和锰浸出效果的影响,建立了3000 m3/h燃煤锅炉烟气脱硫资源化利用的工业示范工程。结果表明,燃煤锅炉烟气脱硫资源化利用的适宜工艺条件为:软锰矿粒径为0.125 mm,矿浆中硫酸浓度为20 g/L,液固质量比为5∶1,反应温度为80℃,反应时间为7 h,矿浆流量为50 m3/h。在适宜的工艺条件下,锰浸出率为91.5%,烟气脱硫率为90.2%,烟气中SO2浓度由1900 g/m3降低至130 g/m3以下。利用净化除杂、高温氧化处理后的硫酸锰溶液可制备高性能的电解二氧化锰,该电解二氧化锰的质量优于普通电解二氧化锰。

提高碱锰电池放电性能的研究进展(上)

碱锰电池的重负荷放电性能既与所使用的各种原材料有关,又取决于碱锰电池的工艺、结构设计以及生产工艺和装备。从碱锰电池制造厂商这方面来考虑,提高产品重负荷放电性能的技术措施着眼点为:①增加电池中活性物的填充量;②降低电池内阻;③改进产品的配方设计和结构设计;④使用添加剂。实际上,上述几个方面往往也是相互关联的。

利用磁化切削提高深孔零件的加工质量

深孔零件用传统的机械加工方法加工,加工难度大,加工质量难以保证.磁化切削是一种特种加工方法,他能使深孔零件钻削过程中的切削力下降、切削热减少、并使零件加工质量得到改进.正确选择磁化切削中的磁动势、励磁电流等参数,可使零件获远好于普通切削的切削效果.

电解二氧化锰市场述评

介绍了国内外电解二氧化锰市场供求形势、国际市场展望及国内EMD市场和发展动向、市场供需形势分析和未来的展望。

高浓度含锰废水的处理及资源化利用

锰是当前的重要发展元素之一,锰可以广泛应用到冶金、干电池、动力电池、催化、染料等行业.但是在锰的提取及冶炼过程中,会产生一定量的含锰废水,对环境有着较为严重的污染,因此在目前的发展过程中,需要对含锰废水进行合理的处理,同时在处理的过程中,应对其进行资源再回收,提高资源的再利用率.