AC/Li_4Ti_5O_(12)混合电容器的性能研究

采用固相法合成了Li4Ti5O12。用X射线衍射(XRD)表征了材料的粉末结构特征。将Li4Ti5O12用作超级电容器的负极,与活性炭(AC)正极组装成混合电容器,用循环伏安(CV)、电化学阻抗(EIS)和恒流充放电考察了其电化学性能,并在三电极体系下研究了Li4Ti5O12在混合电容器中的反应机理。结果表明,混合电容器中的赝电容来源于Li4Ti5O12的不完全反应。当以0.5mA·cm-2的电流密度循环时,首次放电比容量为69.9F·g-1,800次后比容量为61.2F·g-1,并分析了容量衰减因素。

水热法制备纳米CuFe_2O_4/Ac及其微波高效降解罗丹明B

在Na OH溶液中,以Fe(NO_3)_3·9H_2O和Cu(NO_3)_2·3H_2O为前驱体,采用水热法制备了负载型的纳米Cu Fe_2O_4/Ac,采用XRD和TEM对所得样品的结构和形貌进行了表征.分别考察了催化剂类型、用量,微波辐射时间、微波辐射功率对Rh B降解效果的影响.结果表明:Cu Fe_2O_4/Ac纳米颗粒能够有效促进罗丹明B(Rh B)的微波降解,对于38.3 mg/L的Rh B,微波辐射时间1 min,微波功率400 W,催化剂Cu Fe_2O_4/Ac用量为0.5 g时,罗丹明B的降解率可达到99%,TOC去除率为89%.

(LiMn_2O_4+AC)/Li_4Ti_5O_(12)混合电池-电容器单体的研究

以LiMn2O4和AC的混合物为复合正极,Li4Ti5O12为负极组装了一种混合电池-电容器单体器件。采用恒流充放电、倍率充放电、内阻测试、漏电流、自放电和循环性能测试对(LiMn2O4+AC)/Li4Ti5O12混合电池-电容器的性能进行了测试。结果表明,(LiMn2O4+AC)/Li4Ti5O12混合电池-电容器具有可快速充放电、能量密度高、寿命长、内阻小、漏电流和自放电低的优点,可作为混合电动车的动力辅助电源。

制备CuFe_2O_4/Ac用于微波降解TBBPA

通过低温水热反应加高温煅烧的方法制备了CuFe_2O_4/Ac,利用XRD、FESEM对其进行了表征,研究了制备的CuFe_2O_4/Ac在微波辅助条件下对四溴双酚A(TBBPA)的降解性能.结果表明:随着煅烧温度的升高,材料的结晶性提高,400℃煅烧所得CuFe_2O_4/Ac样品的降解性能最佳.对于21.7 mg/L的TBBPA,催化剂CuFe_2O_4/Ac用量为0.6 g,微波功率500 W,辐射时间10 min,四溴双酚A几乎可完全除去,辐照时间2 min可除去85%的四溴双酚A.

ZnFe_2O_4/AC脱硫剂再生方法的比较

采用水洗再生、N_2及N_2+NH_3气氛下的热再生以及微波辐射再生的方式对饱和ZnFe_2O_4/活性炭(AC)脱硫剂进行再生,并通过SEM,XRD,TG等技术进行表征。实验结果表明:水洗温度为90℃时,第一次水洗后ZnFe_2O_4/AC脱硫剂对SO_2的吸附容量(硫容)为122.0 mg/g;N_2氛围下热再生的最佳温度为500℃,ZnFe_2O_4/AC脱硫剂的硫容可达97.2 mg/g;N_2+NH_3氛围下热再生的最佳温度为400℃,ZnFe_2O_4/AC脱硫剂的硫容达到101.2 mg/g;当微波功率为100 W时,ZnFe_2O_4/AC脱硫剂的硫容为87.2 mg/g。对比三种再生方式,一次水洗再生具有更好的再生效果。

四氟硼酸四乙基铵对超级电容电池性能的影响

研究了四氟硼酸四乙基铵(Et4,NBF4)添加到LiPF6基电解液(碳酸乙烯酯(EC)+碳酸二甲酯(DMC)+碳酸甲乙酯(EMC)(质量比为1∶1∶1)对(LiMn2O4+活性炭(AC))/Li4Ti5O12超级电容电池电化学性能的影响.线性扫描(LSV)、循环伏安(CV)及电池充放电等测试结果表明:Et4NBF4盐改变了复合电解液中离子对的结构,提高了复合电解液的高电压稳定性和电导率.在实验条件下,随着复合盐电解液中Et4NBF4含量的增加,电池放电容量也增加,含有Et4NBF4与LiPF6物质的量的比为4∶1的电解液的电池电化学性能最好,在4C倍率下循环5,000周后,容量还有86.8,mA·h,保持率为95.8%.

富氧燃烧烟气低温锰氧化物SCR脱硝实验研究

氮氧化物是燃煤电厂的主要污染排放源之一,而且烟气中的氮氧化物还会产生硝酸盐等颗粒物,从而进一步形成PM2.5,严重危害人类的身体健康。本论文通过实验研究锰氧化物对低温富氧燃烧烟气的脱硝作用,并且使用溶液燃烧合成以及共沉淀这两种不同的制备方法,得到了不同的结构形态和比表面积的SCR催化剂。在实验范围内,研究发现,在CO2气氛下,Mn3O4脱硝率随温度的上升先增大后减小,当温度为200℃时,Mn3O4脱硝率可达峰值90.2%;在N2气氛下,Mn3O4脱硝率随温度的上升先增大后减小,当温度为200℃时,Mn3O4脱硝率可达峰值93.6%。在CO2气氛下,Mn3O4/AC脱硝率随温度的上升而增大,当温度为300℃时,Mn3O4/AC脱硝率可达峰值75%;在N2气氛下,Mn3O4/AC脱硝率随温度的上升而增大,当温度为300℃时,Mn3O4/AC脱硝率可达峰值78%。在CO2或N2气氛下,Mn3O4/AC脱硝率随氧浓度的上升而增大,随二氧化硫浓度的上升而减小。

PyR14PF6改善锂离子电池的高温性能

将N-甲基-丁基吡咯烷六氟磷酸盐(PyR 14 PF 6)作为离子液体添加剂加入1 mol/L LiPF 6/EC+EMC+MC电解液体系中,以改善锂离子电池的高温性能。PyR 14 PF 6的添加使循环伏安曲线的氧化还原峰电位差减小,充电电压平台降低、放电电压平台升高,电极容量保持率得到提高。组装的LiMn 2O 4/AC|Li电池在50℃下以2.0 C循环(3.0~4.3 V)200次,PyR 14 PF 6含量为2.5%时的容量保持率为83.44%,高于未添加PyR 14 PF 6时。

疏水性固体酸Zr(SO_4)_2·4H_2O/AC催化合成柠檬酸三乙酯

将Zr(SO4)2·4H2O(ZS)负载在活性炭(AC)上制备疏水性固体酸ZS/AC催化剂,用于催化合成柠檬酸三乙酯。探讨了各影响因素对柠檬酸三乙酯收率的影响。结果表明,当四水硫酸锆的负载量为30%、催化剂处理温度为110℃、催化剂用量为柠檬酸质量的4%、酸醇摩尔比为1∶5·5、100℃反应5h时,产物收率可达97·6%。催化剂重复使用四次后产率仍保持在93%以上,且易分离,不污染环境。