原位自模板合成Fe/Fe_(4)C@HC复合空心球及电催化氧还原研究

化石燃料的过度依赖使人类面临着严重的能源和环境挑战,发展可再生绿色高效能源方式已成为当今社会一重大挑战。本文主要围绕Fe/Fe_(4)C@HC复合空心球催化剂的合成、表征及其电催化氧还原应用方面展开研究。采用原位自模板法合成Fe/Fe_(4)C@HC,通过XRD、SEM、TEM、EDS、XPS、BET等检测表征Fe/Fe_(4)C@HC的组成结构和微观形貌,对Fe/Fe_(4)C@HC的构效关系进行探索。电化学测试表明Fe/Fe_(4)C@HC材料具有优越的氧还原电催化性能,在氧还原催化领域具有一定的应用潜力。

PANI/CoFe2O4 复合纤维材料的模板-原位聚合法制备及其电磁性能

以棉花纤维为模板,利用浸渍-热转化两步法制备了具有纤维结构的CoFe2O4磁性材料,并利用苯胺单体在CoFe2O4纤维材料表面的原位聚合制备了CoFe2O4/PANI复合纤维材料。借助SEM、XRD、FT-IR、四探针电导率仪及VSM等技术研究了材料的形貌、结构以及电磁性能等。结果表明,通过上述方法可以制备出CoFe2O4与PANI相间以化学键结合的复合纤维材料;复合材料兼具电、磁性能,在所研究的含量范围内,其电导率随CoFe2O4含量增加而降低,饱和磁化强度随之升高,复合材料的矫顽力均高于CoFe2O4,并随CoFe2O4含量减少而增加。复合材料良好的磁性能是材料的特殊微观形貌以及CoFe2O4、PANI二组分间相互作用等因素协同作用的结果。

原位模板牺牲法制备富锂锰基材料Li[Li_(0.2)Ni_(0.2)Mn_(0.6)]O_2及性能研究

采用原位模板牺牲法、溶胶凝胶法和限域共沉淀法三种不同方法分别制备了不同形貌的富锂锰基材料Li[Li_(0.2)Ni_(0.2)Mn_(0.6)]O_2(LLO)纳米颗粒。电化学测试和分析显示,使用原位模板牺牲法制备的LLO样品具有更好的比容量、循环稳定性和倍率性能,原因是:(1)制备出具有空心结构的微米球,每个空心球中的空腔能够为Li^+储存提供更多的位点,有利于提高材料的比容量;(2)空心结构的微米球具有更大的比表面积和较短的锂离子扩散路径的优点,有效提高了材料的倍率性能;(3)空心结构中的孔隙能减小体积效应对材料的影响,从而保证了结构的稳定性,提高电极材料的循环性能。