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水热法制备树叶状LiFePO4/C复合正极材料(英文) 被引量:2
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作者 云强 周园 +5 位作者 海春喜 申月 李翔 张丽娟 李松 丁秀萍 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2015年第5期880-887,共8页
采用柠檬酸辅助水热法合成了高分散性树叶状LiFePO4/C复合正极材料。利用X射线衍射、傅里叶红外光谱、扫描电镜、高分辨率透射电镜和选区电子衍射分析了材料的形貌结构。结果表明,柠檬酸对树叶状LiFePO4/C复合材料的形成具有促进作用。... 采用柠檬酸辅助水热法合成了高分散性树叶状LiFePO4/C复合正极材料。利用X射线衍射、傅里叶红外光谱、扫描电镜、高分辨率透射电镜和选区电子衍射分析了材料的形貌结构。结果表明,柠檬酸对树叶状LiFePO4/C复合材料的形成具有促进作用。该材料的最大暴露晶面为(010)晶面,且分散性较好。与颗粒状LiFePO4/C材料相比,该材料呈现出更高的放电比容量和更好的倍率性能,在0.1C和5C倍率下,放电比容量分别为158和126mAh·g-1,其原因是由于锂离子沿[010]方向的扩散距离缩短,从而使锂离子扩散系数显著增大。 展开更多
关键词 材料科学 水热合成 电化学 lifepo4/c 树叶状 柠檬酸
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联合添加微量Sc、Zr元素对B4C/7075Al复合材料力学性能和腐蚀行为的影响
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作者 韩慧敏 姜龙涛 +2 位作者 晁振龙 韩秉卓 王春雨 《材料保护》 CAS CSCD 2024年第4期39-46,55,共9页
限制高强度B4C/Al复合材料工程应用的关键为腐蚀问题,添加微量合金元素是提高其耐蚀性的有效措施。采用压力浸渗法制备了B4C/7075和添加微量Sc、Zr元素的B4C/7075-0.15Sc-0.35Zr复合材料,利用扫描电镜、透射电镜、弯曲性能测试、拉伸性... 限制高强度B4C/Al复合材料工程应用的关键为腐蚀问题,添加微量合金元素是提高其耐蚀性的有效措施。采用压力浸渗法制备了B4C/7075和添加微量Sc、Zr元素的B4C/7075-0.15Sc-0.35Zr复合材料,利用扫描电镜、透射电镜、弯曲性能测试、拉伸性能测试、中性盐雾试验和电化学测试对比研究了联合添加Sc和Zr元素对B4C/7075Al复合材料的显微组织、力学性能和腐蚀行为的影响。结果表明:添加Sc和Zr元素后,复合材料的抗弯曲强度和抗拉强度升高,腐蚀速率降低,腐蚀电流密度(Jcorr)下降,耐蚀性增强,这是因为添加Sc和Zr元素后,复合材料的晶界析出相细小且不连续分布,无析出带(PFZ)消失。 展开更多
关键词 B4c/7075复合材料 Sc ZR 力学性能 腐蚀行为 无析出带
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采用两步固相法配合表面活性剂制备LiMn_(0.7)Fe_(0.3)PO_(4)/C正极材料的研究
3
作者 马镰仁 谢红艳 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期39-44,共6页
磷酸锰铁锂复合材料能够兼具磷酸铁锂和磷酸锰锂优点,得到较高的能量密度,但锰铁比过高反而会降低材料的离子电导率和电子电导率。为了提高电导率并降低材料阻抗,采用表面活性剂油酸辅助的两步固相方法,制备了粒径较小、孔隙分布均匀且... 磷酸锰铁锂复合材料能够兼具磷酸铁锂和磷酸锰锂优点,得到较高的能量密度,但锰铁比过高反而会降低材料的离子电导率和电子电导率。为了提高电导率并降低材料阻抗,采用表面活性剂油酸辅助的两步固相方法,制备了粒径较小、孔隙分布均匀且碳包覆薄厚均匀适中的LiMn_(0.7)Fe_(0.3)PO_(4)/C正极材料(LFMP/C-3)。循环充放电测试表明,该材料在1C下放电比容量为119.6 mA·h/g,循环100次后为102.8 mA·h/g,循环效率为88.87%。经倍率测试得出,在0.1C、0.5C、1C、2C、5C和10C倍率下的平均放电比容量分别为141.08、132.70、128.44、105.86、89.10、83.40 mA·h/g,在之后的0.1C倍率下仍能恢复到开始5次的平均水平。循环伏安(CV)和交流阻抗(EIS)测试表明,LFMP/C-3样品具备较小的极化程度、最低的电荷转移阻抗(139.75Ω/s^(1/2))和较高的锂离子扩散系数(1.46×10^(-14)cm^(2)/s)。结果表明,油酸的加入可获得良好的形貌特征,从而促进锂离子的脱嵌,提高材料的离子电导率和电子电导率,提高磷酸锰铁锂正极材料的电化学性能。 展开更多
关键词 LiMn_(0.7)Fe_(0.3)PO_(4)/c 碳包覆 固相法 电化学 正极材料
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B_(4)C/AlSi10Mg复合材料激光选区熔化成形工艺及性能研究
4
作者 洛毅 汪志太 +4 位作者 胡耀政 徐志锋 刘奋成 张守银 刘丰刚 《铸造技术》 CAS 2024年第8期793-801,共9页
颗粒增强铝基复合材料因其卓越的综合性能而备受关注,选区激光熔化技术为复合材料的制备提供了新的路径。采用SLM技术成形不同含量B_(4)C颗粒增强AlSi10Mg复合材料,研究了成形工艺参数(激光功率、扫描速度和扫描间距)对成形件显微组织... 颗粒增强铝基复合材料因其卓越的综合性能而备受关注,选区激光熔化技术为复合材料的制备提供了新的路径。采用SLM技术成形不同含量B_(4)C颗粒增强AlSi10Mg复合材料,研究了成形工艺参数(激光功率、扫描速度和扫描间距)对成形件显微组织、致密度和力学性能的影响规律。结果表明,B_(4)C/AlSi10Mg复合材料试样内部孔洞和裂纹较少,B_(4)C颗粒在铝基体中分布均匀,与AlSi10Mg基体有良好的结合。在激光功率240 W,扫描速度1400 mm/s,扫描间距0.13 m的工艺条件下,3%B_(4)C/AlSi10Mg(质量分数)复合材料致密度最高达到99.39%。当B_(4)C颗粒含量提高至5%时,尽管硬度有所提升,但致密度、抗拉强度及断裂伸长率均有下降。 展开更多
关键词 选区激光熔化 B_(4)c/AlSi10Mg复合材料 显微组织 力学性能
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高密度锂离子电池正极复合材料LiFePO_4/C 被引量:18
5
作者 肖政伟 胡国荣 +2 位作者 杜柯 彭忠东 邓新荣 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2040-2045,共6页
以FeC2O4·2H2O、NH4H2PO4、Li2CO3和乙炔黑为原料,采用两步固相反应法制备了高密度LiFePO4/C正极复合材料。利用差热(DSC),热重(TGA)和X射线衍射(XRD)等分析手段具体探讨了第一步固相反应中可能存在的反应过程和中间产物。利用扫... 以FeC2O4·2H2O、NH4H2PO4、Li2CO3和乙炔黑为原料,采用两步固相反应法制备了高密度LiFePO4/C正极复合材料。利用差热(DSC),热重(TGA)和X射线衍射(XRD)等分析手段具体探讨了第一步固相反应中可能存在的反应过程和中间产物。利用扫描电镜表征了复合材料LiFePO4/C中LiFePO4微粒形貌和接触状态。结果表明,乙炔黑的含量是影响LiFePO4微粒尺寸和微粒间接触界面的重要因素。在一次热处理的基础上,二次球磨和烧结有利于第二次固相反应过程中反应物质的接触和传质,较一步固相法提高了生成的LiFePO4的振实密度。当乙炔黑的含量(质量分数)为0.1%-1.5%时,两步固相法所制正极材料LiFePO4/C的振实密度可达到1.7 g/cm3,初次放电容量达到105 mA·h/g。 展开更多
关键词 锂离子电池 lifepo4/c复合材料 正极材料 高密度 两步固相反应
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LiFePO_4/C复合正极材料的制备及其电化学性能研究 被引量:17
6
作者 何雨石 廖小珍 +3 位作者 马紫峰 原鲜霞 王保峰 蒋逸 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1644-1648,共5页
采用高温固相碳热还原法(CTR,Carbothermal Reduction)合成了LiFePO4/C复合正极材料。采用XRD,SEM以及BET等方法对产物进行表征。结果表明,所得LiFePO4/C材料有着单一的橄榄石型晶体结构。750℃下制备产物的BET比表面积为39.7002m2/g。... 采用高温固相碳热还原法(CTR,Carbothermal Reduction)合成了LiFePO4/C复合正极材料。采用XRD,SEM以及BET等方法对产物进行表征。结果表明,所得LiFePO4/C材料有着单一的橄榄石型晶体结构。750℃下制备产物的BET比表面积为39.7002m2/g。利用恒流充放电,循环伏安法(CV),电化学阻抗谱(EIS)等电化学手段研究了LiFePO4/C材料的电化学性质。结果表明:750℃下制备的LiFePO4/C复合材料在25℃工作温度下,有着优异的循环稳定性和大倍率充放电性能,使用850mA/g(5C)的电流密度对电池充放电90次后,电池放电比容量仍能保持111mAh/g。在55℃工作温度下1C充放电倍率时,首次和第90次循环的放电比容量分别为145.3mAh/g和142.9mAh/g。 展开更多
关键词 lifepo4 正极材料 碳热还原法 锂离子电池
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LiFePO_4/C复合正极材料的结构与性能 被引量:39
7
作者 吕正中 周震涛 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期269-271,共3页
考察LiFePO4/C复合正极材料的结构与性能,采用高温固相法制备了纯的LiFePO4和复合型LiFePO4/C锂离子电池正极材料,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、原子吸收光谱(AAS)等方法对所得样品的晶体结构、表观形貌、粒径大小和元素组成等... 考察LiFePO4/C复合正极材料的结构与性能,采用高温固相法制备了纯的LiFePO4和复合型LiFePO4/C锂离子电池正极材料,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、原子吸收光谱(AAS)等方法对所得样品的晶体结构、表观形貌、粒径大小和元素组成等进行了分析研究。实验结果表明,所得LiFePO4和LiFePO4/C均为单一的橄榄石型晶体结构,其中,以葡萄糖作为碳添加剂所得到的LiFePO4/C复合材料的电性能最佳。该材料具有良好的充放电循环可逆性能和高温电性能,以C/10和1C的倍率充放电,首次放电比容量分别为156.5mAh/g、147.8mAh/g,充放电循环10次后的平均放电比容量分别为155.3mAh/g、145.2mAh/g。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 lifepo4/c 复合正极材料 高温固相法 结构 性能
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液相法合成高容量LiFePO_4/C复合正极材料 被引量:7
8
作者 韩恩山 魏子海 +1 位作者 刘媛 康红欣 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期238-241,共4页
采用液相共沉淀法合成了纯相橄榄石型LiFePO4和LiFePO4/C复合正极材料。利用原子吸收(AAS)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、振实密度测定等方法对其进行表征,并组装成电池研究其电化学性能。结果表明:LiFePO4和LiFePO4/C都具有单一的... 采用液相共沉淀法合成了纯相橄榄石型LiFePO4和LiFePO4/C复合正极材料。利用原子吸收(AAS)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、振实密度测定等方法对其进行表征,并组装成电池研究其电化学性能。结果表明:LiFePO4和LiFePO4/C都具有单一的橄榄石型晶体结构,且前者的振实密度可达1.67 g/cm2,掺碳后制成的LiFePO4/C振实密度有所降低,但充放电平台非常平稳。与纯相LiFePO4相比,LiFePO4/C具有更高的放电比容量和循环性能,室温下以0.2 mA/cm2和0.4 mA/cm2电流密度充放电,首次放电比容量分别达到158.1 mA.h/g、150.0 mA.h/g。充放电循环20次后放电比容量仍分别保持在154.2 mA.h/g,137.2 mA.h/g。 展开更多
关键词 锂离子电池 lifepo4/c 共沉淀法 复合正极材料
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不同碳源对LiFePO_4/C复合正极材料性能的影响 被引量:33
9
作者 唐致远 阮艳莉 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2005年第16期1500-1504,共5页
采用固相反应法在惰性气氛下合成了橄榄石型LiFePO4/C复合正极材料.采用XRD,SEM和激光粒度分布(LSD)以及电化学测试等手段对目标材料进行了结构表征和性能测试.考察了葡萄糖、乙炔黑以及石墨等不同碳源对目标材料性能的影响.结果表明,... 采用固相反应法在惰性气氛下合成了橄榄石型LiFePO4/C复合正极材料.采用XRD,SEM和激光粒度分布(LSD)以及电化学测试等手段对目标材料进行了结构表征和性能测试.考察了葡萄糖、乙炔黑以及石墨等不同碳源对目标材料性能的影响.结果表明,以葡萄糖作为碳源的正极材料具有优良的电化学性能,首次放电比容量达142.5mAh/g,循环30次后,容量衰减只有2.5%.分析了不同碳源对目标材料性能影响的原因. 展开更多
关键词 碳源 磷酸亚铁锂 橄榄石型 正极材料 lifepo4/c 材料性能 复合 固相反应法 电化学测试 电化学性能
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造粒工艺制备LiFePO_4/C复合正极材料及其性能 被引量:4
10
作者 罗绍华 唐子龙 +1 位作者 卢俊彪 张中太 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第12期957-959,共3页
借鉴陶瓷粉体造粒工艺,以聚乙烯醇(PVA)溶液为粘合剂包覆LiFePO4预烧粉体,通过固相热裂解法制备了碳原位包覆的具有微米球形团簇颗粒的LiFePO4/C复合正极粉体材料。复合材料含有单一的磷酸铁锂相,裂解碳以无定型形式存在。造粒工艺显著... 借鉴陶瓷粉体造粒工艺,以聚乙烯醇(PVA)溶液为粘合剂包覆LiFePO4预烧粉体,通过固相热裂解法制备了碳原位包覆的具有微米球形团簇颗粒的LiFePO4/C复合正极粉体材料。复合材料含有单一的磷酸铁锂相,裂解碳以无定型形式存在。造粒工艺显著影响复合材料的微观形貌。在0.1C、0.2C、0.5C和1C的充放电倍率下,研究了碳含量对正极材料的放电比容量和循环稳定性的影响。对于优化样品LFP/C4,具有很高的可逆容量和循环稳定性,在多次循环后材料的放电比容量分别为:149.9,136.9,123.2,108.1mAh·g-1。特别在高倍率下(1C),放电容量达到理论容量的63.6%,具有较小的极化效应,容量中点的充放电电位差△V仅为177mV。 展开更多
关键词 lifepo4正极材料 聚乙烯醇 复合 造粒 锂离子蓄电池
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锂离子电池LiFePO_4/C复合正极材料掺杂金属离子的制备及改性研究 被引量:4
11
作者 冯晓叁 莫祥银 +1 位作者 俞琛捷 金传伟 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第20期33-37,共5页
以碳酸锂、草酸亚铁、磷酸氢二铵、碳酸镁、碳酸锰为原料,葡萄糖为碳源,采用两步球磨高温固相法合成了锂离子电池正极LiMgxFe1-xPO4/C、LiMnxFe1-xPO4/C、LiFe1-x-yMnxMgyPO4/C复合材料。讨论了镁、锰金属离子对LiFePO4/C结构和性能的... 以碳酸锂、草酸亚铁、磷酸氢二铵、碳酸镁、碳酸锰为原料,葡萄糖为碳源,采用两步球磨高温固相法合成了锂离子电池正极LiMgxFe1-xPO4/C、LiMnxFe1-xPO4/C、LiFe1-x-yMnxMgyPO4/C复合材料。讨论了镁、锰金属离子对LiFePO4/C结构和性能的影响。利用X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线能谱仪等方法研究了镁、锰金属离子掺杂对LiFePO4/C晶体结构和表面形貌的影响;利用电化学方法研究了镁、锰掺杂对LiFePO4/C充放电性能和循环稳定性的影响。结果表明,镁、锰金属离子掺杂合成的LiFePO4/C具有单一的橄榄石结构,颗粒尺寸均匀,具有良好的电化学性能和循环稳定性。掺杂的LiMg0.1Fe0.9PO4/C、LiMn0.1Fe0.9PO4/C、LiFe0.8Mn0.1Mg0.1PO4/C在0.1C下首次放电比容量分别为128.4mAh/g、110.8mAh/g、131.8mAh/g。 展开更多
关键词 锂离子电池 复合材料 lifepo4 c掺杂
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LiFePO_4/CNT复合正极材料的性能 被引量:5
12
作者 罗绍华 田勇 +1 位作者 唐子龙 惠乐 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期151-152,共2页
以柠檬酸为碳源和螯合剂,通过溶胶-凝胶法制备了LiFePO4/碳纳米管(CNT)复合正极材料。XRD和SEM分析表明,材料含有单一的LiFePO4相;CNT将颗粒连接起来,提供了附加的导电通路。以0.2C、1.0C和2.0C充放电,向0.03 mol LiFePO4中加入0.05 g ... 以柠檬酸为碳源和螯合剂,通过溶胶-凝胶法制备了LiFePO4/碳纳米管(CNT)复合正极材料。XRD和SEM分析表明,材料含有单一的LiFePO4相;CNT将颗粒连接起来,提供了附加的导电通路。以0.2C、1.0C和2.0C充放电,向0.03 mol LiFePO4中加入0.05 g CNT的LiFePO4/CNT材料的比容量分别为135 mAh/g、110 mAh/g和80 mAh/g。 展开更多
关键词 磷酸铁锂(lifepo4) 碳纳米管(cNT) 溶胶-凝胶法 正极材料
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LiMnPO_(4)/C复合锂离子电池正极材料超价离子掺杂改性研究
13
作者 何晶晶 段建国 +3 位作者 曹雁冰 王贤树 王丁 张英杰 《有色设备》 2023年第1期72-77,共6页
以LiH_(2)PO_(4)和金属锰粉为原料、PVA为碳源,通过机械液相活化法合成了分散均匀、反应活性较高的[Mn_(3)(PO_(4))_(2)·xH_(2) O+Li_(3) PO_(4)]前驱体,经过一步煅烧可生成原位碳包覆LiMnPO_(4)材料。LiMnPO_(4)材料倍率性能和循... 以LiH_(2)PO_(4)和金属锰粉为原料、PVA为碳源,通过机械液相活化法合成了分散均匀、反应活性较高的[Mn_(3)(PO_(4))_(2)·xH_(2) O+Li_(3) PO_(4)]前驱体,经过一步煅烧可生成原位碳包覆LiMnPO_(4)材料。LiMnPO_(4)材料倍率性能和循环性能不好。为此,通过锰位取代掺杂制备了Li(Mn_(0.95) Fe_(0.05))_(1-x) Mx PO_(4)/C材料(M=Cr^(3+),V^(5+),Ti^(4+)),其中Ti掺杂的Li(Mn_(0.95) Fe_(0.05))_(0.99) Ti_(0.01) PO_(4)/C材料具有最优的电化学活性,0.05C下的放电比容量为134 mAh·g^(-1)。优化条件下Li(Mn_(0.95) Fe_(0.05))0.96 Ti_(0.01) Mg_(0.03) PO_(4)/C复合材料在0.1C和1C倍率下放电比容量分别为141和108 mAh·g^(-1),2C倍率下循环放电比容量保持较好,循环40次后容量为74 mAh·g^(-1),显示了较好的倍率性能和循环稳定性。 展开更多
关键词 正极材料 LiMnPO_(4)/c 机械活化 掺杂改性 碳包覆
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异质双碳源对LiMn_(0.8)Fe_(0.2)PO_(4)复合材料电化学性能的影响
14
作者 李元超 黄卫峰 +5 位作者 梁鹏超 赵子芳 邢保艳 闫东亮 杨理 王松林 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第4期751-760,共10页
采用水基流变相辅助的固相法,以异质碳蔗糖和石墨为碳源,合成了LiMn_(0.8)Fe_(0.2)PO_(4)/C复合材料,研究了不同石墨加入方式对所制复合材料电化学性能的影响,并对所制备的LiMn_(0.8)Fe_(0.2)PO_(4)/C复合材料进行了X射线衍射(XRD)、N_... 采用水基流变相辅助的固相法,以异质碳蔗糖和石墨为碳源,合成了LiMn_(0.8)Fe_(0.2)PO_(4)/C复合材料,研究了不同石墨加入方式对所制复合材料电化学性能的影响,并对所制备的LiMn_(0.8)Fe_(0.2)PO_(4)/C复合材料进行了X射线衍射(XRD)、N_(2)吸附-脱附测试、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等表征。结果表明,不同石墨包覆工艺对材料结构和电化学性能具有显著影响。前驱体煅烧后再加入石墨获得的样品纯度高,形貌呈均一的椭圆形,在0.1C下的放电比容量为149 mAh·g^(-1),达到其理论比容量的87%;在5C下最大的放电比容量为133 mAh·g^(-1);在2C倍率下经过300次循环后比容量维持在127 mAh·g^(-1),衰减率仅为1.9%,表现出了优良的循环稳定性。 展开更多
关键词 LiMn_(0.8)Fe_(0.2)PO_(4)/c 双碳源包覆 水基流变相 正极材料 锂离子电池
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热处理对不同体积分数B_(4)C增强铝基复合材料组织和力学性能的影响
15
作者 刘福广 杨二娟 +7 位作者 李勇 米紫昊 刘刚 吴晓俊 付顺利 成小乐 郭飞飞 王思佳 《轻工机械》 CAS 2023年第3期41-48,共8页
为了探究热处理对碳化硼颗粒增强铝基复合材料(B_(4)C/6061Al)性能的影响,课题组选择体积分数分别为10.0%,17.5%,25.0%和31.0%的B_(4)C增强铝基复合材料进行热处理(535℃保温5.0 h后温水淬,165℃时效4.5 h),采用扫描电子显微镜(SEM)观... 为了探究热处理对碳化硼颗粒增强铝基复合材料(B_(4)C/6061Al)性能的影响,课题组选择体积分数分别为10.0%,17.5%,25.0%和31.0%的B_(4)C增强铝基复合材料进行热处理(535℃保温5.0 h后温水淬,165℃时效4.5 h),采用扫描电子显微镜(SEM)观察复合材料的微观组织形态,并运用万能拉伸试验机测试其力学性能。研究结果表明:随着B_(4)C体积分数的增加,B_(4)C颗粒呈现聚集、破碎和剥落现象;热处理后的B_(4)C/6061Al复合材料的强度随着B_(4)C体积分数的增加而提升,延伸率随B_(4)C体积分数的增加则呈下降的趋势。B_(4)C体积分数为10.0%时,复合材料的屈服强度和抗拉强度分别是220.8和246.0 MPa,延伸率为11.76%;当B_(4)C体积分数增加至31.0%时,复合材料的屈服强度和抗拉强度分别为330.2和358.3 MPa,延伸率为2.18%。热处理之后,复合材料发生了动态再结晶,B_(4)C增强颗粒周围出现高位错密度区域。 展开更多
关键词 热处理 B_(4)c增强铝基复合材料 微观组织 力学性能
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烧结方式对LiFePO_4/C复合正极材料电化学性能的影响 被引量:1
16
作者 牟菲 杨学林 +2 位作者 代忠旭 张露露 温兆银 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期838-842,共5页
对LiFePO4/C复合前驱体,分别采用静态氮气气氛,动态氮气气氛及静态真空三种烧结方式进行碳热还原合成LiFePO4/C复合正极材料.采用XRD、SEM、CV和充放电循环测试等方法分析和表征材料的结构、形貌和电化学性能.结果表明,烧结方式对所得... 对LiFePO4/C复合前驱体,分别采用静态氮气气氛,动态氮气气氛及静态真空三种烧结方式进行碳热还原合成LiFePO4/C复合正极材料.采用XRD、SEM、CV和充放电循环测试等方法分析和表征材料的结构、形貌和电化学性能.结果表明,烧结方式对所得材料的结晶度、晶粒大小、碳含量、合成温度以及电化学性能均有显著影响.真空烧结所得材料结晶度高,而动态气氛烧结对材料颗粒细化及均匀化都有积极影响,同时也能有效促进锂离子扩散动力学.动态气氛烧结可将材料的烧结温度降低到500℃,且所得材料表现出优异的电化学性能.0.5C倍率下循环首次放电比容量达到163.4 mAh/g,50次循环后容量保持率为99.02%. 展开更多
关键词 烧结 lifepo4/c 锂离子电池 正极材料 电化学性能
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LiFePO_4/Cu复合正极材料的制备及电化学性能 被引量:3
17
作者 张亚利 高立军 《有色金属(冶炼部分)》 CAS 北大核心 2008年第3期48-50,共3页
将高温固相法制备的LiFePO4高度分散在含有KNaC4H4O6的CuSO4水溶液中,利用非电解沉积法还原出溶液中的金属Cu,制备出了LiFePO4/Cu复合正极材料。采用XRD、恒流充放电及交流阻抗对材料的晶体结构和电化学性能进行了研究。结果表明:LiFePO... 将高温固相法制备的LiFePO4高度分散在含有KNaC4H4O6的CuSO4水溶液中,利用非电解沉积法还原出溶液中的金属Cu,制备出了LiFePO4/Cu复合正极材料。采用XRD、恒流充放电及交流阻抗对材料的晶体结构和电化学性能进行了研究。结果表明:LiFePO4/Cu复合材料保持了橄榄石型LiFePO4的晶体结构,其电化学性能大大优于纯相LiFePO4。0.5C和1.0C倍率下的首次放电比容量分别为118 mAh/g和113 mAh/g,远高于纯相LiFePO4的首次放电比容量,其电荷转移电阻比纯相LiFePO4减少了约26Ω。 展开更多
关键词 锂离子电池 lifepo4/cu 正极材料 复合材料
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电弧熔炼Ti6Al4V/B_(4)C复合材料微观组织与力学性能
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作者 郭顺 王朋坤 +3 位作者 顾介仁 彭勇 徐俊强 周琦 《机械制造文摘(焊接分册)》 2023年第6期19-26,共8页
采用真空电弧熔炼技术制备了不同含量B_(4)C的Ti6Al4V/B_(4)C钛基复合材料,并采用光学显微镜、扫描电子显微镜、显微硬度计、静态压缩及拉伸测试等对其微观组织及力学性能进行了表征分析。结果表明,电弧熔炼过程B_(4)C与钛基体原位反应... 采用真空电弧熔炼技术制备了不同含量B_(4)C的Ti6Al4V/B_(4)C钛基复合材料,并采用光学显微镜、扫描电子显微镜、显微硬度计、静态压缩及拉伸测试等对其微观组织及力学性能进行了表征分析。结果表明,电弧熔炼过程B_(4)C与钛基体原位反应生成TiB,TiC及TiB_(2)相,TiB呈现一维生长晶须状,TiC呈现颗粒状,在B_(4)C质量分数为10%时生成块状TiB_(2),并可能会形成特殊的中空棱柱状结构Ti(B_(x)C_(y))聚合物。原位反应生成的TiB_(2)可显著提高钛基复合材料的显微硬度。当B_(4)C质量分数为0.5%时,钛基复合材料原位反应生成的连续网状、均匀分布的TiB和TiC试样具有最优力学性能,试样最大抗压强度值达到1990 MPa,最大压缩应变为35.5%,压缩性能超过熔炼钛合金,抗拉强度达到1034 MPa,与熔炼钛合金材料相比提高近24%,但塑性有所降低,并随着B_(4)C含量增加,抗拉强度逐渐下降,其断裂方式由韧性断裂转变为脆性断裂。 展开更多
关键词 钛基复合材料 B_(4)c 真空电弧熔炼 微观组织 力学性能
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LiFePO4/C复合正极材料的固相法合成
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作者 钟卓洪 叶乃清 +1 位作者 蒙福亨 闫芳 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第22期63-66,共4页
以LiOH.H2O、FeC2O4.2H2O、NH4H2PO4和C6H12O6.H2O为原料,采用一步固相法在氮气氛下合成了LiFePO4/C复合正极材料。采用XRD、SEM和电池性能测试仪对合成产物进行了表征。研究了煅烧温度、煅烧时间、葡萄糖用量和锂过量对合成产物结构和... 以LiOH.H2O、FeC2O4.2H2O、NH4H2PO4和C6H12O6.H2O为原料,采用一步固相法在氮气氛下合成了LiFePO4/C复合正极材料。采用XRD、SEM和电池性能测试仪对合成产物进行了表征。研究了煅烧温度、煅烧时间、葡萄糖用量和锂过量对合成产物结构和电化学性能的影响。实验结果表明,采用一步固相法合成LiFe-PO4/C的最佳条件为:将经过高能球磨的前驱体在氮气氛下于650℃煅烧18h,葡萄糖用量为其它原料总质量的10%,锂过量10%(摩尔分数)。在此条件下合成的LiFePO4/C具有单一的橄榄石型结构和良好的电化学性能,0.1C的首次放电容量达到154.87mAh/g,30次循环后放电容量仍保持138.97mAh/g。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 lifepo4 固相合成法
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聚乙二醇为碳源合成0.7LiFePO_4·0.3Li_3V_2(PO_4)_3/C复合正极材料及性能研究
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作者 马平平 刘志坚 +1 位作者 夏建华 卢志超 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期122-128,共7页
以 LiOH·H2O、FeC2O4·2H2O、NH4VO3和 NH4H2PO4为原料, 分别以不同聚合度的聚乙二醇(PEG-200、PEG-600、PEG-1000、PEG-2000、PEG-6000)为碳源, 通过高温固相法合成 0.7LiFePO4·0.3Li3V2(PO4)3/C 复合正极材料(LFV... 以 LiOH·H2O、FeC2O4·2H2O、NH4VO3和 NH4H2PO4为原料, 分别以不同聚合度的聚乙二醇(PEG-200、PEG-600、PEG-1000、PEG-2000、PEG-6000)为碳源, 通过高温固相法合成 0.7LiFePO4·0.3Li3V2(PO4)3/C 复合正极材料(LFVP/C)。用 X 射线衍射、拉曼光谱和扫描电镜对材料的结构和形貌进行了表征。充放电测试表明, 在电压范围为 2.0~4.3 V 时, PEG-200 为碳源的 LFVP/C 的复合正极材料具有较高的比容量、优良的循环性能和倍率特性。10C 条件下其放电容量可以保持 120 mAh/g。 展开更多
关键词 锂离子电池 lifepo4 LI3V2(PO4)3 聚乙二醇 正极材料
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