层状富锂锰基正极材料包覆改性的最新进展

首先综述了富锂锰基材料的结构和循环过程中存在的问题,然后介绍了富锂锰基正极材料包覆改性研究的最新进展,系统描述了电化学活性材料、非电化学活性材料和导电聚合物等不同种类包覆物质及单层包覆、双层复合包覆和原位包覆等包覆方法在该材料改性领域中的应用,进一步从材料结构、失效机制等角度深入分析了各种包覆改性方法及包覆物质改善富锂锰基材料循环性能的作用机制.最后,对Li_(1.2)Mn_(0.54)Ni_(0.13)Co_(0.13)O_(2) (LMNC)材料及改性方法等未来发展方向进行了展望.

锌铝粉包覆改性对无铬达克罗涂层耐蚀性的影响

使用硅烷偶联剂KH570对片状锌粉进行表面包覆改性,同时使用正硅酸乙酯(TEOS)、乙烯基三异丙氧基硅烷(VIPOS)和丙烯酸(AA)对片状铝粉进行单层和复合包覆改性,以改性的锌粉和铝粉作为基础组成部分制备了无铬达克罗涂层,测定了改性锌铝涂层在3.5%NaCl溶液中的动电位极化曲线。结果表明:所制备的TEOS/VIPOS改性铝粉涂层的表面平整光滑,没有明显颗粒,涂料的分散性和稳定性较好;与未改性锌铝涂层相比,TEOS/VIPOS和TEOS/VIPOS/AA改性铝粉涂层的腐蚀速率明显下降,TEOS/VIPOS改性铝粉涂层具有较小的腐蚀电流密度(1.01μA/cm2)和腐蚀速率(0.011mm/a)。在20%硝酸铵溶液中浸泡2h后,TEOS/VIPOS改性铝粉涂层的表面平整光滑,耐蚀性较好。

SiO_(2)包覆改性铝粉的制备及对水性富铝涂料性能的影响

以正硅酸四乙酯(TEOS)为原料,采用溶胶-凝胶法制备了应用于水性涂料体系的SiO_(2)包覆改性铝粉,通过X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱(EDS)和析氢试验对改性铝粉的表面形貌、成分和在水性涂料中的稳定性进行表征,通过长期贮存试验和电化学测量技术考察了含铝粉涂层的贮存稳定性和耐蚀性。结果表明:改性铝粉表面形成了致密的SiO_(2)保护膜,而球状铝粉的包覆效果要好于片状铝粉。经50℃析氢试验100 h后,1 000目和2 000目的改性球状铝粉的析氢量较改性前下降了99%以上。以改性球状铝粉制备的水性涂料放置6个月后状态良好,其涂层与含未包覆铝粉的涂层相比具有更好的耐蚀性。

Al/Si复合粉包覆改性刚玉颗粒对Al_(2)O_(3)-C材料性能的影响

首先,以3~1 mm的板状刚玉颗粒,Al粉、Si粉质量比分别为4∶0、3∶1、2∶2的Al/Si复合粉,以及酚醛树脂-乙二醇混合液为原料,通过搅拌、180℃烘烤、解体制成Al/Si复合粉包覆改性板状刚玉颗粒。然后,按常规工艺制备Al_(2)O_(3)-C试样,检测试样的常温和高温性能,分析试样的物相组成和显微结构。结果表明:1)在Al_(2)O_(3)-C材料中加入Al/Si复合粉包覆改性刚玉颗粒,可提高材料的致密度、常温强度、高温强度、抗热震性和抗氧化性;Al/Si复合粉中Al粉、Si粉的质量比以3∶1最佳。2)改性板状刚玉颗粒表面的Al粉和Si粉填充在颗粒表面的凹陷处,提高了试样的成型致密度以及烘烤后和埋炭热处理后试样的致密度、强度和抗氧化性;高温埋炭热处理后,这些Al粉和Si粉反应生成AlN、Al_(4)C_(3)、SiC等非氧化物,增强了改性刚玉颗粒与基质的结合,提高了试样的抗热震性和强度。

高镍三元正极材料的包覆改性研究综述

高镍三元正极材料面临结构的问题,需要对其进行改性,从而改善电池的电化学性能和安全性能。包覆改性是被广泛用于高镍三元正极材料表面修饰的方法之一。本文概述了包覆改性的部分研究进展以及所存在的问题。

国内外纳米铝粉表面包覆改性研究进展

纳米铝粉表面包覆改性对防止其氧化失活具有非常重要的作用。概括了纳米铝粉表面改性的4种包覆机理,从原位包覆及表面钝化处理后包覆2方面详细综述了国外纳米铝粉表面包覆改性的研究最新进展,比较了原位包覆与表面钝化处理后包覆的异同点,分析了国内纳米铝粉表面包覆改性研究所取得的成果,指出了目前纳米铝粉表面包覆改性所存在的问题及未来的发展方向。

无机超细粒子表面聚合物包覆改性研究进展

文中就聚合物对无机粒子表面进行包覆改性的原位聚合方法,包括接枝聚合法和乳液聚合法的研究现状进行了综述。介绍了接枝聚合法中的预先接枝不饱和基团、预先接枝引发基团以及预先接枝终止基团等方法和乳液聚合法中的无皂乳液聚合法、预处理乳液聚合法以及微乳液聚合法等方法,并分析了它们对无机粒子进行表面改性的优劣。

纳米ZnO粉体的制备及其表面SiO_2包覆改性

以ZnSO4·7H2O和NaOH为原料,用直接沉淀法制备了纳米ZnO,并用硅酸钠水解生成的SiO2对其进行了表面包覆改性。采用IR、HRTEM、XRD、SEM、XPS手段对改性前后的ZnO进行了表征。结果表明:改性后ZnO颗粒的表面形成了Si-O-Zn键,亦即SiO2在ZnO纳米颗粒表面形成了包覆层。光催化降解甲基橙溶液表明,改性后ZnO粉体的光催化活性明显下降,进一步证明了纳米ZnO颗粒表面存在SiO2包覆层,使纳米ZnO稳定化。

高岭石软岩包覆改性的试验研究

针对目前软岩支护加固只是从力的平衡角度着手,并未从改善软岩自身力学和物理化学性质角度考虑,所加固的膨胀型软岩工程往往只能维持一段时间,需经常返修的现状,以内蒙古乌达矿区五虎山煤矿9号煤底板含高岭石为主的泥质页岩为例,采用自由基溶液共聚和溶胶-凝胶法合成室温固化的有机硅改性树脂,通过对改性前后膜层疏水性、牢固性、防水性以及岩样块体崩解性的对比试验研究软岩表面包覆改性的效果。试验结果表明:有机硅改性树脂膜层与软岩表面有着优良的结合性能,岩样表面水滴润湿角由34.7°提高到77.8°,而吸水率增量从0.80%减小至0.352%,块体崩解后崩解颗粒分布的分形维数由0.8731～1.8325减少至0.0094～1.1190。

氢氧化铝包覆改性聚磷酸铵及其在阻燃聚丙烯中的应用研究

针对聚磷酸铵(APP)有一定的水溶解性和阻燃效率不高等问题,提出了采用氢氧化铝(ATH)包覆改性APP的方法。X射线荧光光谱(XRF)和扫描电镜(SEM)分析结果显示,在APP颗粒表面实现了ATH的包覆改性。测试表明,ATH包覆改性后的APP溶解度明显下降,比表面大幅增加。将改性后的APP与双季戊四醇(DPER)复配,作为膨胀阻燃剂添加到PP中,阻燃PP的燃烧性能测试结果表明:阻燃剂总添加量为25%时,包覆ATH的APP使阻燃PP 3.2 mm样条的垂直燃烧级别从V-1提高到V-0,氧指数(LOI)从26.6%增加到31.8%,热释放速率峰值(PHRR)从475 k W/m2下降至308 k W/m2,下降了约35%。对阻燃PP的燃烧残炭研究说明,APP经ATH包覆改性后,促进了阻燃PP在燃烧时形成更加完整均匀的炭层,因而改善了阻燃性能。

Al^(3+)对尖晶石型LiMn_2O_4正极材料的表面掺杂包覆改性

采用表面掺杂包覆改性的方法对LiMn2O4尖晶石型锂离子电池正极材料进行改性.以Al为表面掺杂元素,Al(NO3)3为原料,研究了Al3+掺杂量为7.1%(原子分数)时不同温度(300、400、500、600、700、750、800℃)下的改性效果.研究发现,随着热处理温度的升高,改性样品的最大比容量先升高后降低,在700℃达到最大值;循环衰减先增大后降低再增大;这是由于随着热处理温度的升高,包覆层逐渐分解并与LiMn2O4颗粒反应固溶,在750℃完全固溶,衰减达到极小值,而后固溶层向颗粒内部扩散,导致包覆层对颗粒免受电解液溶解的保护能力变弱,因而容量衰减增大.其中700℃热处理5h的样品最大比容量为133.6mAh·g-1,循环50周衰减3.4%.研究表明Al3+表面掺杂包覆改性有利于促进LiMn2O4尖晶石型锂离子电池正极材料的商业化生产,具有大规模应用的前景.

铝粉表面包覆改性的研究进展

金属铝粉具有活性高、熔点低以及光泽度好等优良性能,广泛用于耐火材料、颜料、涂料及印刷油墨等行业,但铝粉易与水、氧气等反应致使其优良性能降低或丧失,而铝粉表面包覆改性对提高其在腐蚀性介质中的稳定性具有重要意义。综述了目前各工业领域用铝粉包覆改性的研究进展,并分析了各包覆改性方法对耐火浇注料用铝粉包覆改性的借鉴作用,进而对耐火浇注料用铝粉包覆改性的研究重点进行了展望。

氢氧化镁包覆改性研究进展

氢氧化镁是一种无毒抑烟型环保阻燃剂,介绍了氢氧化镁阻燃剂的表面特性及包覆改性方法,分析了目前包覆改性技术的特点及研究进展,并提出了氢氧化镁包覆改性的发展方向。

偶联剂Si69包覆改性淀粉/炭黑/天然橡胶复合材料的性能研究

采用偶联剂Si69包覆改性的淀粉部分替代炭黑,制备改性淀粉/炭黑/天然橡胶(NR)复合材料,并对其性能进行研究。结果表明:与未改性淀粉/炭黑/NR复合材料相比,偶联剂Si69改性淀粉/炭黑/NR复合材料的加工性能改善,滚动阻力降低,物理性能、压缩疲劳性能和耐热空气老化性能提高,耐磨性能下降;改性淀粉在NR基体中的分散性改善。

铁基合金粉包覆改性及在雷达/红外兼容隐身中的应用

用KH550硅烷偶联剂对铁基合金粉包覆改性,并以其为颜填料制备了雷达/红外兼容隐身单涂层,系统研究了包覆改性对涂层低红外发射率以及雷达吸波性能的影响。研究结果表明,偶联剂以化学键的形式吸附在铁基合金粉表面形成有机薄膜。2%偶联剂包覆对涂层的红外发射率影响较小,但显著降低铁基合金粉的介电常数,提高阻抗匹配度。涂层厚度为2mm时,-10dB的吸收带宽从包覆前1.5GHz增加至2.2GHz,吸收峰强度也有明显增加。

不同粒度及包覆改性高氯酸铵的热分解性能和安全性能研究

采用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对不同粒度及包覆改性高氯酸铵(AP)颗粒的分散性及晶相进行了表征,并通过差示扫描量热法和机械感度测试研究不同AP样品的热分解性能和安全性能。结果表明,随着AP粒度增加,颗粒分散性得到一定改善,相同粒度的包覆改性AP分散性优于普通AP;不同粒度及包覆改性AP的晶相均一致;AP粒度越小,其热分解性能越好,对于粒度相同的AP,包覆改性对其热分解性能影响不大;随着AP粒度增加,其撞击感度和摩擦感度均降低,平均粒径(d_(50))分别为1μm、3μm和6μm的AP其撞击感度和摩擦感度分别为96%、80%、64%和28%、28%、16%;包覆改性可以明显降低AP的感度,d_(50)为3μm的包覆改性AP与粒度相同的普通AP相比,撞击感度和摩擦感度分别降低了28%和16%。

有机包覆改性SiC粉体表面结构与性质的表征

本研究中的有机包覆改性SiC微粉通过硅烷偶联剂处理以及有机单体在其表面上的接枝聚合而获得。通过X-射线衍射分析改性前后粉体的主要物相成分;以粉体悬浮液离心清液的离子电导率和粉体胶粒的Zeta电位曲线来表征粉体表面的吸附离子浓度及表面电性;通过TEM、FTIR等测试手段表征粉体有机包覆层的形貌和化学组成结构。研究表明:以提高SiC粉体水基分散固含量为目的的有机包覆改性工艺在未改变粉体基本成分的基础上,有效降低了粉体表面吸附离子的浓度,提高了表面电荷;其完整的表面有机包覆层体现包覆物质的结构和性质,有效地掩蔽了SiC粉体原有的表面,使有机包覆改性成为SiC粉体水基分散性能提高的有效方法。

造纸填料的包覆改性——提高加填纸张的强度性能

加填可改善纸张性能、降低抄造成本,但加填也会降低纸张强度。利用与纤维素纤维具有结合能力的材料对填料进行包覆改性是降低填料对纸张强度的不利影响、提高纸张加填量的重要途径。本文就淀粉、壳聚糖和纤维素对常规填料的包覆改性进行了较为详细的介绍。其中淀粉由于价格低廉、包覆改性后强度改善效果显著,是应用潜力最大的填料包覆改性材料。

表面包覆改性技术在陶瓷技术中的应用

包覆改性技术对于解决超细粉特别纳米尺寸粉体的团聚问题,改善粉体表面性能有着重要作用,本文阐述包覆改性技术在制备新型陶瓷中的运用,介绍了基本表面包覆改性技术,同时介绍当前在制备新型陶瓷中人们运用表面包覆改性技术的进展情况。

硝胺填料HMX的聚合-包覆改性及其应用

研究羟乙基丙烯酸酯 -丙烯酸酯 -丙烯腈共聚物 (PHMA)与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)的乳液聚合反应对硝胺晶体填料 HMX的包覆及其对含能复合材料力学性能的影响 .通过 XPS测试研究预聚物在 HMX表面的吸附及聚合包覆的效果 ,得到最佳的反应条件 .通过静态力学性能测试测定复合材料的力学性能 .XPS测试表明 ,乳液聚合比溶液聚合更有利于交联反应在 HMX表面进行 .乳液聚合 -包覆工艺条件为反应温度 4 5℃ ,反应时间 12 0 min,预聚物质量为 0 .15～ 0 .2 0 g时包覆效果最好 .包覆的 HMX用于含能复合材料 ,材料的拉伸强度提高了 2 1.3% ,表明在硝胺