铝钴共掺杂锂锰氧化物的制备及吸附提锂性能

以电解二氧化锰和氯化锂为原料,掺杂少量氯化铝和氯化钴,采用水热工艺合成了Al-Co共掺杂锂离子筛前驱体Li_(1.6)(Mn_(1-x)Al_(x))_(1.6)Co_(y)O_(4)。经XRD、SEM、TEM表征及Li^(+)吸脱附性能测试,研究了Al-Co共掺杂锂离子筛的晶相、形貌、元素分布及吸附提锂性能。结果表明:Al-Co共掺杂锂离子筛为尖晶石结构;具有纳米片多面体形貌且元素分布均匀;Li^(+)溶液的初始质量浓度为100 mg/L时,H_(1.6)(Mn_(0.9)Al_(0.1))_(1.6)Co_(0.05)O_(4)的Li^(+)平衡吸附容量为38.53 mg/L,Li^(+)吸附性能得到明显提升;5次循环吸脱附实验后,Li^(+)吸附容量可保持为初始吸附容量的92%。综合分析可知,由于双元素的协同效应,Al-Co共掺杂可以使锂离子筛获得优异的吸附性能和循环稳定性。

锂离子电池电极应力测量研究进展

对锂离子电池电极应力的测量方法进行综述,重点是电极应力的定量测量方法:激光束偏转法(LBDM)、多光束光学传感器系统(MOS)和微区拉曼成像。介绍了钴酸锂、锰酸锂、钛酸锂、石墨、硅和锡等材料的应力测量研究结果,提出了一些有待研究的问题。

蓄电池内压测试仪的开发与应用

开发了一种蓄电池内压测试仪,集成了高性能的压力传感器和蓄电池相配套的传感器封装结构及压力采集与数据存取的软硬件。该测试仪既适用于以水溶液为电解质的蓄电池的内压测量,也可用于以有机溶液为电解质的锂离子电池。由于其精度高,可定量检测电池内部气体的压力,操作简便、响应速度快,可实现电池内压的在线测量及数据储存。用该仪器测试了D型氢镍电池的稳定内压,结果表明,稳定内压与电池的荷电状态呈线性关系;研究了Li4Ti5O12/LiCoO2及Li4Ti5O12/LiMn2O418650型锂离子电池活化及随后充放电过程的内压变化,定量描述了钛酸锂电池的气胀行为。

锰系锂离子筛的制备与改性的研究进展

随着新能源电动汽车、储能产业的快速发展,确保锂资源的供给成为热点话题。锰系锂离子筛因其有对锂离子的高选择性、高吸附量、低成本等优点,在盐湖提锂方面已成为最具发展潜力的吸附剂材料之一,然而其在循环吸、脱附过程中,锰的溶损以及Jahn-Teller效应等问题会影响离子筛结构的稳定性,使吸附剂的吸附性能降低。近年来,围绕吸附性能提升,从制备方法方面进行改良的研究工作很多,可通过不同的制备方法调控锂离子筛的结构和形态。针对其存在的问题,总结了可以改善其性能的方法,包括掺杂、表面包覆以及造粒和成膜等,并在此基础上对改性锂离子筛材料在工业应用方面的发展方向进行展望,制备出高数量级循环下稳定的锂离子筛材料是未来的主要发展方向。

18650型Li_4Ti_5O_(12)/LiCoO_2电池失效模式分析

采用参比电极确定18650型钛酸锂(Li_4Ti_5O_(12))/钴酸锂(LiCoO_2)电池在45℃下循环失效后的限容电极,对限容电极进行形貌、结构、交流阻抗及循环伏安等分析。电池失效后,充放电限容电极均为LiCoO_2正极;该电极失效的主要原因是活性物质结构被破坏,LiCoO_2的晶粒细化且内部微观应变较大,导致极片的界面性能下降及嵌脱锂动力学严重降低。

从类比的角度探究正多面体的对偶现象

2018年高考结束后,我看到江苏卷第10题是一道立体几何问题:如图1所示,正方体的棱长为2,以其所有面的中心为顶点的多面体的体积为____.让我感兴趣的是,正方体各个面的中心恰好构成一个正八面体(每个面都是正三角形,如图1),这其中有着什么样的规律呢?于是借助于网络检索和动态几何软件(几何图霸),我展开了一番探求.

钛酸锂基锂离子电池的析气特性

目前商用锂离子电池主要使用碳负极材料。零应变的钛酸锂被认为是比碳更安全、寿命更长的负极材料,在混合电动汽车和风/光/电并网、智能电网等领域有独特的应用前景。但是,采用钛酸锂负极的锂离子电池在充放电及储存过程中极易发生气胀,从而导致外壳变形、电池向外析气、电池性能急剧下降等问题,这是制约钛酸锂实际应用的最大障碍。本文首先介绍了钛酸锂基锂离子电池的产业发展状况,其采用的正极材料分别为Li(NixCoyMn1-x-y)O2、LiMn2O4、LiFePO4与LiCoO2等四种。针对其气胀问题,从钛酸锂电极材料的界面特性、水分、电解液还原分解、负极电位、杂质等方面综述了相关的最新研究进展。同时结合本课题组的研究工作,从材料、工艺、使用等角度指出了气胀的改进措施,最后,提出钛酸锂基锂离子电池气胀方面亟待解决的问题及今后的研究重点。

从一道试题管窥向量投影的真面貌

高中一学期的学习,让我对＂数学是思维的体操＂这句话有了更深刻的认识,其中尤为烧脑的当属三角函数和平面向量了,于是赶紧利用寒假这一喘息机会恶补一下,这一回头看还真有种豁然开朗的感觉,尤其是通过一道题目我弄明白了向量投影的含义,其中的过程确有点大费周折.