提高硬碳材料钠离子电池首次库仑效率的研究进展

钠离子电池(SIBs),得益于钠资源的高丰度、分布均匀、较低的成本、优异的低温性能和快充特性等优势,被认为是潜力巨大的大规模储能技术。SIBs的电化学性能很大程度上由电极材料决定,在负极材料中,硬碳(HC)材料由于具有较低的氧化/还原电势、合适的比容量、对环境友好、制造方法简单以及来源广泛等优势,被认为是目前最为理想的SIBs负极材料。然而,HC作为负极材料的SIBs首次库仑效率(ICE)的不足导致在全电池中阴极的钠被过度消耗,因而严重限制了HC在SIBs的实际应用。因此,结合导致硬碳材料ICE较低的关键科学问题,本文总结、分析了提高SIBs硬碳负极材料ICE的研究进展,包括调节热解温度、减少缺陷、孔隙调控以及金属原子催化调控碳层这4种方式。并简要介绍了硬碳材料的碳层间距、缺陷以及孔隙这3个基本结构,以及不同的结构影响钠离子储存行为的最新研究进展,论述了不同类型HC负极材料的设计思路及其商业化进展,最后分析探讨了SIBs硬碳负极材料的发展方向。

富锂锰基材料低首次库仑效率原因及改性策略

富锂锰基正极材料〔xLi_(2)MnO_(3)•(1–x)LiTMO_(2),0<x<1,TM=Mn、Co、Ni等〕(LROs)具有高容量、高工作电压、高安全、低成本等诸多优点,是下一代新型锂离子电池材料中最具有应用前景的正极材料之一。然而,LROs的低首次库仑效率严重地阻碍了其商业化,亟需深入研究其低首次库仑效率原因。从LROs的晶体结构及充放电行为出发,全面剖析了氧的不可逆流失、Li^(+)不可逆脱/嵌、Li^(+)与H^(+)离子交换等造成LROs低首次库仑效率原因的具体机理;针对性地总结了离子掺杂、表面工程、单晶化等提升首次库仑效率的相关改性策略;展望了提升LROs未来商业化的研究方向。

铌钨氧化物掺杂改性氧化亚硅提升首次充放电效率的研究

采用铌钨氧化物(NWO)对SiO进行掺杂改性,并与用五氧化二铌(NO)、钛酸锂(LTO)、钛铌氧化物(TNO)改性的材料进行对比研究,分别记为SiO@NWO、SiO@NO、SiO@LTO、SiO@TNO。利用X射线衍射仪对改性后的材料进行测试。结果表明,SiO的首次放电比容量为1980.6 mA·h/g,充电比容量为891.2 mA·h/g,充放电效率为45.0%;SiO@NWO的首次放电比容量为464.0 mA·h/g,充电比容量为327.1 mA·h/g,充放电效率为70.5%,首次充放电效率显著提升。交流阻抗测试结果表明,SiO@NWO的电荷转移阻抗R_(ct)为113.5Ω,显著小于SiO的213.7Ω,表明材料的导电性能得到提高。

锗掺杂改性纳米硅提升首次充放电效率

纳米硅(Si)具有较高的充放电比容量,被认为是下一代锂离子电池最有前途的负极材料之一。然而,由于初始库仑效率低,严重限制了Si的实际应用。采用锗(Ge)对Si进行掺杂改性,并采用硼(B)和硫化锂(Li_(2)S)作为对比研究,分别记为Si-Ge、Si-B和Si-Li_(2)S。X射线衍射测试表明四种材料均在28°处有一个明显晶体硅的特征衍射峰。Si的首次放电比容量为2640.5 mAh/g,首次充电比容量为437.6 mAh/g,首次充放电效率为16.6%。添加锗改性材料Si-Ge的首次放电比容量为2415.2 mAh/g,首次充电比容量为1191.7 mAh/g,首次充放电效率为49.3%,在首次充放电效率方面有显著提升。经交流阻抗测试表明Si-Ge的电荷转移阻抗R_(ct)为136.7Ω显著小于Si的465.4Ω,表明材料的导电性能提高。

Li_(2)S掺杂对富锂锰基材料首次库仑效率的提升效果研究

富锂锰基材料(LRM)由于电压平台高、比容量高,在锂电池材料研究中受到广泛关注。针对富锂锰基材料首次充放电库仑效率较低的问题,采用Li_(2)S对富锂锰基材料(LRM)进行掺杂改性制备得到LRM-S材料。结果表明:LRM和LRM-S的晶体结构相近,具有层状晶体结构。扫描电镜分析表明,LRM-S材料由10~20nm的一次颗粒团聚而成。元素分析表明LRM-S材料中含有均匀分散的S元素。电化学分析表明,LRM的首次充电比容量为291.80mAh/g,首次放电比容量为188.63mAh/g,首次库仑效率为64.64%。Li_(2)S掺杂改性材料LRM-S的首次充电比容量为387.04mAh/g,首次放电比容量为272.64mAh/g,首次库仑效率为70.44%,在首次充放电比容量和效率方面均有显著提升。

锂离子电池硅氧化物负极首次库伦效率的影响因素与提升策略

硅氧化物(SiO_(x),0<x≤2)具有高的比容量和低的嵌锂电位,且体积膨胀率显著低于纯硅负极,因而被认为是替代传统石墨负极材料的理想选择之一.然而SiO_(x)负极在首次嵌锂过程中表面形成的固体电解质界面膜(SEI)以及大量的不可逆产物,造成其首次库伦效率偏低,严重阻碍了SiO_(x)负极的实际应用.本文从SiO_(x)的结构模型出发,系统阐述了SiO_(x)负极的嵌锂机理以及首次库伦效率低的原因;归纳了SiO_(x)负极首次库伦效率的提升策略及其研究进展;并对提升SiO_(x)负极首次库伦效率的未来发展方向进行了展望.

浅谈冲压自动线模具首次上线调试效率提升方法

本文通过深度剖析冲压自动线模具首次上线调试工作内容、影响因素,总结归纳其效率提升方式。明确给出不同类型零件机器人轨迹调试方式、送料皮带轮速度选择原则、高效的调试流程以及相关的模具结构和端拾器的设计原则,并结合线外端拾器组装调试的方法,使调试时间由连续6~11h降低至4~8h,大大提升了冲压自动线模具首次上线调试效率。

保荐制度、过度包装与IPO定价效率关系研究

基于实施保荐制度后IPO上市的样本,本文首次实证研究了保荐制度背景下A股IPO的过度包装与定价效率问题。结果发现:保荐制度未能有效减少新股上市过程中的过度包装现象;过度包装是造成A股IPO定价低效率的主要原因;保荐人声誉无助于IPO定价效率的提高;相比较而言,创业板的定价效率最低。可见,中国证监会推出保荐制度的初衷未能如愿。因此,构建上市约束机制,加大对违规上市的惩戒;改革保荐制度,加大保荐机构和保荐人违规惩罚力度;完善公司内部治理,尤为必要。

IPO发售机制对定价效率影响的实证研究

以从1999年7月1日至2005年5月20日,在上海、深圳证券交易所上市的394家A股公司为样本,从公司内在价值因素、发行因素、市场环境因素设计解释变量,用计量经济学模型对我国新股的首日超额收益进行实证分析,并建立多元回归模型进行检验,归纳了影响新股首日超额收益的主要因素.

中国股市首次发行抑价原因的实证研究

新股发行抑价问题被称之为金融学之谜,国内外对此问题的研究多基于有效市场假设,很少考虑到市场非有效情况。在市场非有效条件下,导致新股发行抑价原因可以是一级市场发行价格的原因,也可以是二级市场交易价格的原因,或者二者共同作用的结果,这需要从实证角度给予回答。

谈我国IPO市场引入效率机制的重要性和必要性

本文介绍了国外对IPO(InitialPublicOffering,即首次公开发行)市场研究概况 ,首次提出IPO市场效率的概念。发行市场是流通市场的基础 ,两个市场的有效性的表现不一样。通过对中国股票发行市场目前状况的分析 ,本文指出了中国股票市场引入效率机制的必要性和重要性。

上市公司募集资金使用效率分析——以甘肃省上市公司为例

以1990年以来甘肃省有过公开发行股票融资活动的企业为研究对象,统计分析上市公司首次公开发行募集资金的使用效率。结果表明:不管是从募资前与募资后一定期间的经营业绩对比,还是从募资后若干年度具体的经营业绩分布与变动趋势来看,募集资金的获得虽带来了公司资产规模的扩张,但募资后公司的经营业绩却持续大幅下滑,上市公司未能有效利用其从股票市场所募集来的资金提升公司的经营绩效,即上市公司募资使用效率低下。

现行询价制度下我国A股IPO定价效率研究

股票的首次公开发行定价，即IPO定价，是指获准首次公开发行股票资格的上市公司与其承销商在上市前确定发行价格的过程，是拟上市公司将股票发售给特定或非特定的投资者所采取的价格。IPO定价效率不仅直接决定市场主体——发行人、中介机构和投资者的利益，关系到新股发行成败，而且也直接决定了股票市场的资源配置效率。2004年12月11日，中国证监会发布《关于首次公开发行股票试行询价制度若干问题的通知》，于2005年1月1日起实施。《通知》规定，首次公开发行股票的公司及其保荐机构，应通过向询价对象询价的方式确定股票发行价格。2005年4月29日，中国证监会发布《关于上市公司股权分置改革试点有关问题的通知》，

宁德核电站主管道自动焊接技术启动 为国内首次

从福建宁德核电站获悉,该站压水堆主管道自动焊接技术模拟焊接于最近正式启动,该技术首次在国内核电站中应用,将大大提高主管道焊接工作效率,缩短项目工期。

石油焦锂离子电池负极材料电化学性能研究

负极材料是决定锂离子电池性能的关键因素,人造石墨是重要的锂离子电池负极材料。石油焦的热膨胀系数低,空隙度低,灰分、硫、金属元素含量低,导电率高,易石墨化。此次研究选择3种普通石油焦,并通过石墨化制备人造石墨。对3种石油焦原样和石墨化样品进行分析表征,比较其各种性能,研究石油焦石墨化后的变化,并通过电化学分析验证石油焦石墨化后其性能是否达到商用锂电池负极材料水平。实验结果表明:在2750℃石墨化处理后,相较于原石油焦样品,3种石墨化样品结构重排,拥有更明显的规整层状结构;含碳量提升,其他例如氢、氧等杂元素和金属元素含量下降;均显现出较低的电极电位和稳定的充放电平台,首次库伦效率分别为85.00%、78.20%、82.96%。经过150次循环后,比容量分别保持在273.00、259.00、226.20 mAh/g,库伦效率接近100%,是锂离子电池负极材料的潜在前驱体。

正极预锂化添加剂用于锂离子电池的研究进展

锂离子电池因其能量密度高和循环寿命长等优点,在电子产品和电动汽车等领域被广泛应用。然而,锂离子电池首次充放电过程中负极表面固态电解质界面(SEI)膜的形成会永久地消耗正极材料中的活性锂,造成不可逆的容量损失,进而降低电池首次库仑效率。已有的研究表明,预锂化技术可使电池首次库仑效率得到有效提高。在众多预锂化技术中,正极添加剂预锂化具有工艺简单、价格低廉和安全性高等优点,因此具有较为广阔的应用前景。鉴于此,本综述介绍了三类正极预锂化添加剂:三元富锂化合物、二元锂化合物和基于逆转化反应的纳米复合材料的基本工作原理和限制其发展的关键科学问题,着重归纳了近年来在预锂化添加剂材料性能优化,储能机理研究方面的研究进展和亟待解决的问题,指出了补锂添加剂在补偿首次容量损失方面的重要性,并对该方法的发展进行了展望。本文在总结当前研究进展的基础上,对正极预锂化添加剂未来的研究思路和发展方向进行了展望,提出了进一步研究预锂化添加剂的合成条件和改性策略,在不以容量牺牲为代价的前提下提升补锂添加剂的环境稳定性或开发一种新型的电解液添加剂,解决预锂化添加剂首次循环时残留物或产气对电池长循环性能的影响。这些策略有望进一步推动力离子电池的发展。

无钴富锂锰基正极材料Li_(1.2)Ni_(0.2)Mn_(0.6)O_(2)的表面改性及电化学性能研究

无钴富锂锰基正极材料Li_(1.2)Ni_(0.2)Mn_(0.6)O_(2)因高比容量、低成本等优点备受关注,是极具潜力的下一代锂离子电池正极材料。然而,Li_(1.2)Ni_(0.2)Mn_(0.6)O_(2)材料存在首次库伦效率低、倍率性能差及容量衰减等问题,限制了其进一步发展。为解决此问题,采用柠檬酸溶液表面处理结合再重新煅烧方法,通过在其表面包覆一层尖晶石相,对Li_(1.2)Ni_(0.2)Mn_(0.6)O_(2)开展了表面改性研究,并对改性前后样品进行物理表征和电化学测试分析。结果表明,改性前后的Li_(1.2)Ni_(0.2)Mn_(0.6)O_(2)正极材料,形貌基本一致,均为尺寸100—400 nm的不规则颗粒,改性后的粉末颗粒边缘略有不平整。使用柠檬酸溶液表面处理后,Li_(1.2)Ni_(0.2)Mn_(0.6)O_(2)材料形成了内部为层状相、表面为尖晶石相的结构。尖晶石相的存在不仅为锂离子扩散提供了三维离子扩散通道、提高倍率性能,还可充当正极材料表面与电解液间的保护层,提高首次库伦效率,改善循环性能。改性后的Li_(1.2)Ni_(0.2)Mn_(0.6)O_(2)的首次库伦效率为92.4%,可逆比容量为292 mAh·g^(-1),与改性前相比分别提高了13.8%和22 mAh·g^(-1),并且在不同倍率下的可逆比容量和长循环容量保持率均有明显提升,表明其具有更好的倍率性能和更优的循环稳定性能。本研究提出了一种无钴富锂锰基正极材料表面改性方法,该改性方法操作简单、效果明显,可应用于不同组分的富锂正极材料,为富锂锰基正极材料的进一步发展提供了新的思路。

A股全面推广注册制改革对IPO定价偏误的影响研究

以A股全面推广注册制为背景,选取2022年2月1日至2023年6月16日首次公开发行股票的553家公司为研究样本,实证检验了注册制改革与IPO定价偏误之间的关系。结果显示,全面推广注册制有效缓解了A股的IPO定价偏误问题,一系列稳健性检验证明了该结论的可靠性。异质性分析结果显示,相比于东部地区,中西部地区在全面推广注册制改革后,其对IPO定价偏误的抑制作用更强,同时在全面推广注册制改革后,高科技行业公司的IPO定价偏误得到了更为有效的缓解。

机载隐蔽式短波天线研究

给出了一种用于Y7 2 0 0A运输机的隐蔽式短波天线 ,该天线为位于飞机垂尾前缘的回线天线 ,与飞机的外形共形 ,不影响飞机的飞行性能。在利用传输线理论与缝隙天线理论对该天线进行分析的基础上 ,对输入阻抗、天线与天线调谐器结合后的天线效率进行了研究 ,给出了该天线与KHF95 0电台相配合的测试试验结果 ,该天线能够在 2 .5MHz到 30MHZ范围内与KHF95 0电台良好调谐 ,表明这种天线完全可以用于Y7 2 0 0A型飞机 ,代替原有的钢索天线。这是在国产飞机上首次使用这种天线。