西藏扎布耶盐湖盐田高品位Li_2CO_3混盐的制取试验及意义

扎布耶盐湖具天然Li2 CO3 产出 ,其为微溶矿物 ,且溶解度随温度升高而降低 ,其余大多数盐类矿物溶解度均为随温度的升高而升高。不同结构结晶池所产出混盐中Li2 CO3 质量百分数明显不同 :露天式为 4 .0 6 % ,MPFS式为 2 .5 3% ,FPFS式为 5 6 .4 3%。据此 ,总结出高品位Li2 CO3 混盐制取的基本思路和控制指标 :盐田冷冻、日晒 ,使卤水中Li含量升高至当时水温条件下的饱和点后 ,不蒸发而升温 ,卤水中Li饱和后的控制指标为温度。

V_2O_5和Li_2CO_3共掺杂对Mg_4Nb_2O_9陶瓷烧结行为及微波介电性能的影响

采用固相法,制备了Mg4Nb2O9(MN)微波介质陶瓷,研究了V2O5和Li2CO3共掺杂对Mg4Nb2O9陶瓷烧结行为、相结构、显微结构和微波介电性能的影响.结果表明,采用1.5%V2O5和1.5%Li2CO3共掺杂,能够将Mg4Nb2O9(1 350℃)陶瓷的烧结温度降至925℃,且有助于Mg4Nb2O9单相的形成.3.0%(V2O5,Li2CO3)共掺杂样品在925℃空气中烧结5 h可获得良好的微波介电性能(介电常数为13.7,品质因数为77 975 GHz).

γ-丁内酯基电解液中Li_2CO_3添加剂的电化学行为

研究了固体添加剂Li2CO3用于锂离子电池"-丁内酯基(GBL)电解液时的电化学行为。发现Li2CO3提高了石墨电极的首次放电容量和循环性能。采用1mol/LLiPF6/(EC+DMC+GBL)(体积比为4∶4∶3)+0.05mol/LLi2CO3电解液的软包装锂离子电池,首次放电比容量为142.6mAh/g、1C循环200次后的比容量保持率为88.6%。以交流阻抗法和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)方法分析了Li2CO3对SEI膜的影响,结果表明,Li2CO3添加剂促进了SEI膜的形成,降低了SEI膜的阻抗,减少了GBL基电解液的分解,增大了SEI膜中Li2CO3的含量。

高温相变材料Li_2CO_3-Na_2CO_3循环热稳定性分析

利用静态熔融法制备了Li2CO3-Na2CO3(4∶6,质量比)二元熔盐。采用自制"自动热循环测试系统"测试了400～600℃内此二元熔盐1010次热循环,分析了其相变参数动态变化特性,利用DSC测试了其热稳定性,利用XRD分析了其化学组分。结果表明:"自动热循环测试系统"可以替代DSC定性测试相变材料的热循环稳定性;Li2CO3-Na2CO3二元熔盐熔化/凝固过程中主要以LiNaCO3形式存在,其峰值温度为499.1℃,其相变潜热为365.5J/g;热循环过程中,此二元熔盐的熔化和凝固温度变化不大,相变潜热最大降低了45.3J/g;通过XRD物相分析,可知整个循环过程中此二元熔盐的物相没有明显的变化。总之,Li2CO3-Na2CO3二元熔盐能够满足太阳能高温热发电和其它高温储热需求。

含锂盐阳极中Li_2CO_3在铝电解温度下的存在形式

通过对烧结后含锂盐炭阳极糊的红外光谱、Ｘ 射线衍射和热分析研究表明， 在铝电解的温度和条件下， 炭阳极中的Ｌｉ２ＣＯ３ 仅少量分解且仍是其主要存在形式。由于碳的存在使Ｌｉ２ＣＯ３ 的分解率大大降低， 使其分解温度大大高于文献报道的Ｌｉ２ＣＯ３ 的热分解温度。

Li_2B_4O_7-Li_2CO_3—H_2O三元体系298K介稳相平衡研究

文章报道西藏扎布耶盐湖卤水三元子体系Li2B4O7—Li2CO3—H2O 298 K介稳平衡实验数据,并绘制出介稳平衡相图。结果表明:该三元体系属简单共饱型,无复盐或固溶体形成;介稳平衡相图中单变度曲线(AE和BE)对应的介稳平衡固相分别为:Li2B4O7.5H2O和Li2CO3。与该体系对应的稳定相图比较:碳酸锂与平衡相图中结晶形式一致;硼酸锂在介稳相图中的结晶形式为Li2B4O7.5H2O,而平衡相图中的结晶形式则为Li2B4O7.3H2O。

掺杂Li_2CO_3低温烧结ZnO-TiO_2系介质陶瓷的研究

用传统工艺合成了Li2CO3掺杂的ZnO-TiO2系微波介质陶瓷,系统研究了其烧结行为、显微结构和介电性能。结果表明:掺杂质量分数1%的Li2CO3可使ZnO-TiO2陶瓷的烧结温度从1100℃降到980℃;掺杂3%Li2CO3时,在950℃保温2h烧结,于6～8GHz测试试样的介电性能为:εr约为20,Q·f约为40000GHz,τf约为–14×10–6℃–1。

三元体系Li_2CO_3-C_2H_5OH-H_2O 25°C相平衡的研究

用等温溶解法测定了 L i2 CO3- C2 H5OH- H2 O三元体系 2 5°C时的溶解度 。

VC-Li_2CO_3电解液添加剂对锂离子电池TMP基阻燃电解液电化学性能的影响

以磷酸三甲酯(TMP)为阻燃添加剂制备了4种锂离子电池电解液1 mol.L-1L iPF6(1-y%)(ECn-DMC1.0-EMC1.0)-y%TMP((n,y)=(1,44%),(1.5,39%),(2,35%),(1.0,0%))。考察了碳酸亚乙烯酯——碳酸锂添加剂对采用磷酸三甲酯阻燃添加剂的电解液的石墨负极与L iCoO2正极电化学性能的影响。结果表明,制备的1 mol.L-1L iPF661%(EC1.5-DMC1.0-EMC1.0)-39%TMP-4%VC-0.05 mol.L-1L i2CO3电解液具有较好的综合电化学性能,VC-L i2CO3添加剂有效抑制了TMP在碳电极的分解和共嵌入行为。采用这种电解液制备的L i/graph ite电池的首次放电比容量为336.5 mAh.g-1、以0.1 C倍率循环20次的放电比容量为334.5 mAh.g-1,制备的L i/L iCoO2电池的首次放电比容量为145.2 mAh.g-1、以0.1 C倍率循环20次的放电比容量为136.5 mAh.g-1。

FeAl金属间合金在熔融(Li,K)_2CO_3中的腐蚀电化学阻抗谱研究

采用电化学阻抗谱研究了ＦｅＡｌ 金属间化合物在６５０ ℃熔融（Ｌｉ，Ｋ）２ＣＯ３ 中的腐蚀行为。结果表明，在腐蚀初期，合金腐蚀电化学阻抗谱表现为典型的扩散控制的特征；随着腐蚀的进行，其电化学阻抗谱则由两个容抗弧组成。提出了相应的等效电路，解析了电化学阻抗谱，并讨论了合金腐蚀机制。

Fe-Cr合金在650℃共晶(Li,K)_2CO_3熔盐中的腐蚀电化学阻抗谱研究

应用电化学阻抗技术并结合物相分析技术研究了合金元素Cr对Fe在 650℃ (Li,K) 2 CO3 共晶熔盐中的腐蚀行为的影响 .结果表明 ,加入 5 %和 1 0 %Cr不能改善Fe的耐腐蚀性能 ,而加入 2 0 %和 2 5 %Cr则能显著提高其耐腐蚀性能 ;Fe及Fe Cr合金腐蚀电化学阻抗谱呈双容抗弧特征 ,合金腐蚀受荷电粒子在氧化膜中的迁移控制 .提出将合金表面形成的氧化膜理想化为一电容器 ,并建立了氧化物电容与双电层电容相串联的等效电路来描述合金腐蚀的阻抗特征 .此外 ,根据所提等效电路对合金腐蚀电化学阻抗谱进行了解析 .

Ni-Ti合金在熔融(Li,K)_2CO_3中的腐蚀行为研究

研究了Ｎｉ，Ｎｉ－５Ｔｉ， Ｎｉ－１０Ｔｉ及 Ｎｉ－１５Ｔｉ（质量分数，％，下同）合金在 ６５０℃熔融（６２Ｌｉ－３８Ｋ）２ＣＯ３（摩尔分数，％）中，空气气氛下的腐蚀行为．Ｎｉ－５Ｔｉ合金的腐蚀速度小于纯镍，表面形成Ｎｉ和Ｔｉ的混合氧化膜，Ｎｉ－１０Ｔｉ和Ｎｉ－１５Ｔｉ合金的腐蚀速度却明显高于纯镍，表面也形成了 Ｎｉ和 Ｔｉ的混合氧化膜，但沿原始合金中的ＴｉＮｉ３相发生了严重的Ｔｉ的内氧化．和纯镍相比， Ｎｉ－Ｔｉ合金表面氧化膜的生长速度明显减慢，讨论了合金腐蚀机制。

Li2CO3/YSZ电极制备方法对CO2传感器性能的影响

借助X射线衍射和扫描电镜,研究烧结、熔融和承载三种典型Li_2CO_3/YSZ敏感电极制作方法对CO_2传感器性能的影响。结果表明,三种方法均能制备出致密的Li_2CO_3/YSZ敏感电极薄膜,并在实验条件(500℃,CO_2浓度范围(318~576 800)×10^(-6))下对待测气体中的CO_2具有准确的响应;熔融法制作的电极薄膜颗粒较其他两种方法大,且由于电极体系中涉及Li_2ZrO_3和Li_2CO_3的相互转化反应,使得传感器长时间稳定性受到影响。

Li_2CO_3-YSZ-SrCO_3敏感电极的CO_2电化学传感器研究

借助X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)分析方法,研究以Li_2CO_3-YSZ-SrCO_3作为敏感电极的氧化锆(YSZ)固体电解质CO_2传感器。结果表明,在实验条件(450℃,CO_2浓度(34100~576800)×10-6)下,传感器对CO_2浓度变化具有准确、快速的响应。Li_2CO_3-YSZ-SrCO_3电极烧制温度对其性能有影响。750℃烧制时,ZrO_2与Li_2CO_3和SrCO_3反应较充分;725℃烧制时,反应较浅。比较而言,725℃烧制的传感器响应较好。

Li_2CO_3-B_2O_3-V_2O_5掺杂ZnO-TiO_2陶瓷低温烧结的研究

以Li2CO3、B2O3和V2O53种常见的低熔点氧化物为烧结助剂,用传统固相法制备了Li2CO3-B2O3-V2O5掺杂的ZnO-TiO2微波介质陶瓷,并利用XRD、SEM等研究了ZnO-TiO2陶瓷的烧结行为、物相组成、显微结构特征及微波介电性能等。结果表明,当掺入3%(质量分数)Li2CO3-B2O3-V2O5时,在840℃烧结2h可制备出体积密度为4.99g/cm3的ZnO-TiO2陶瓷,达到理论密度的96.5%以上,εr、Q.f、τf分别约为24、22900GHz、-4×10-6/℃。

用快速砂浆棒法评价Li_2CO_3与硝酸盐对ASR的长龄期抑制效果

利用快速砂浆棒法(AMBT)来评价Li_2CO_3和硝酸盐AN-1抑制碱硅酸反应(ASR)的能力,并且通过长期碱液高温浸泡试验方法(3a浸泡期)来确定上述2种化学外加剂对ASR抑制能力的真实性,同时对比了相同掺量的单掺矿物掺和料(SCM)砂浆棒对ASR的抑制效果.结果表明:在短期试验中,AN-1+SCM组合、Li_2CO_3+SCM组合和单掺SCM这3组抑制材料均能有效抑制ASR且满足AMBT规范的评定标准,其中,AN-1+SCM组合的短期抑制能力与单掺SCM时基本相同,但优于Li_2CO_3+SCM组合;在长期试验中,AN-1+SCM组合与Li_2CO_3+SCM组合的长期抑制效果显著,且优于单掺SCM时,其中,Li_2CO_3+SCM组合的M2砂浆棒(胶材为P·O 42.5水泥,SCM为10%粉煤灰+20%磨细矿渣)对ASR的抑制效果最佳;在AN-1+SCM组合中,AN-1的掺量阈值建议取水泥质量的0.75%~1.25%.

添加RE_2(CO_3)_3和Li_2CO_3工业自焙阳极过电压的测量

为了考察RE_2(CO_3)_3和Li_2CO_3对工业铝电解槽自焙阳极降低过电压的作用,测量了添加少量RE_2(CO_3)_3和Li_2CO_3工业自焙阳极的过电压。测量结果表明,自焙阳极中添加RE_2(CO_3)_3可使阳极过电压降低167～246mV;自焙阳极中添加Li_2CO_3能使阳极过电压降低172～229mV。通过理论分析又说明了降低这部分阳极过电压对铝电解槽的热平衡并无显著影响。

Li_2CO_3对0.7CaTiO_3-0.3SmAlO_3陶瓷性能的影响

采用固相反应法,以0.7CaTiO3-0.3SmAlO3(CSTA)为基础配方,研究了Li2CO3对CSTA微波介质陶瓷性能的影响。结果表明:添加适量的Li2CO3可有效的降低CSTA的烧结温度,由1500℃降低到1380℃。XRD分析表明:Li2CO3的引入未改变陶瓷的的晶相组成。SEM分析表明,添加Li2CO3会抑制晶粒长大,当添加0.1wt%时,晶粒尺寸小,分布均匀;随着添加量的增加,玻璃相增加,部分晶粒长大,分布不均匀,从而降低品质因数。添加0.1wt%的Li2CO3的CSTA陶瓷在1380℃烧结时获得最佳介电性能:εr=45.09,Q·f=61600 GHz(f=6.417 GHz),τf=+7.54×10-6/℃。

微反应法连续制备纳米Li2CO3的研究

采用微化学反应法连续制备纳米碳酸锂,利用XRD、SEM和激光粒度仪对不同工艺条件制备的碳酸锂的粒径、产率和形貌进行了分析。结果表明,采用微反应法可连续制得平均粒径约为178nm的均匀类球形碳酸锂,产率可达90.01%;实验最佳工艺条件为:反应物浓度C碳酸钠=6mol/L,C氯化锂=3mol/L,C碳酸钠∶C氯化锂=2∶1,进料流量F=40mL/min,反应温度T=20℃。对比传统液相沉淀法与微反应法,微反应法制备碳酸锂的过程连续、产率高,得到的碳酸锂粒径更小、分布更均匀。