锂离子电池磷酸铁锂正极材料的制备及改性研究进展

橄榄石型磷酸铁锂(LiFePO4)由于安全性能好、循环寿命长、原材料来源广泛、无环境污染等优点被公认为是最具发展潜力的锂离子动力与储能电池正极材料。综述了近年来磷酸铁锂正极材料在制备和改性方面的最新进展。在此基础上,提出了磷酸铁锂正极材料未来的主要研究和发展方向。

锂离子电池正极材料锰酸锂的制备与改性研究

锂离子电池是绿色高能可充电池,具有工作电压高、比能量大、自放电少、循环寿命长、无记忆效应、无环境污染等突出优点。尖晶石型锰酸锂正极材料具有无毒、成本低、电容量高等优点,近年来引起广泛关注。但在高温环境下,锰酸锂正极材料的充放电容量迅速下降,成为制约其发展的主要缺点。从锰酸锂的制备与改性研究方面综述了锂离子电池正极材料锰酸锂的研究进展,在此基础上,提出了正极材料锰酸锂的发展方向。

锂离子电池正极材料LiFe_(1-2x)Mn_xMg_xPO_4/C的电化学性能研究

通过高温固相合成法以MnCO3为锰源、(MgCO3)4·Mg(OH)·5H2O为镁源,葡萄糖为碳源,在氩气气氛下合成二元掺杂Mn、Mg的LiFe0.8Mn0.1Mg0.1PO4/C和LiFePO4/C正极材料,采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱仪(FT-IR)进行结构表征,通过恒电流充放电实验研究了LiFe0.8Mn0.1Mg0.1PO4/C和LiFePO4/C电化学性能。结果表明,二元掺杂Mn、Mg的LiFe0.8Mn0.1Mg0.1PO4/C呈现橄榄石结构,无杂质产生。与未掺杂的LiFePO4/C相比,掺杂后LiFe0.8Mn0.1Mg0.1PO4/C提高了电导率,0.1C倍率下放电可逆容量为131mAh/g,表现出良好的电化学性能。

两步掺杂合成法制备LiFePO4-C复合材料及其性能

通过两步掺杂碳采用高温固相反应法合成了锂离子电池正极LiFePO4-C复合材料。利用SEM、XRD、TG／DTA等方法对该正极材料的晶体结构、表面形貌、粒径大小和热反应进行了分析研究。实验结果表明，LiFePO4-C具有单一的橄榄石结构，前驱体掺杂14％（质量分数）、预分解后掺杂6％（质量分数）葡萄糖合成的材料具有良好的充放电性能和循环稳定性能。在0．1C倍率下进行充放电测试，首次放电比容量可达158．5mA·h／g，具有良好的电化学性能。

聚羧酸盐系高性能减水剂研究进展及评述

聚羧酸盐系高性能减水剂是当今混凝土外加剂研究中较为前沿的课题之一,该类减水剂具有低掺量、高减水率、抑制坍落度经时损失等特点。阐述了聚羧酸盐系高效减水剂的国内外研究现状、结构性能、合成方法、对混凝土的作用机理及其在工程中的应用,并对其研究进行了评述。

纳米磷酸铁锂的研究进展

锂离子电池磷酸铁锂(LiFePO4)正极材料具有比能量大、工作电压高、循环寿命长、无记忆效应、对环境友好等突出优点,但LiFePO4本身低的电子电导率和锂离子扩散系数阻碍了其在生产生活中的大规模应用,而制备纳米LiFePO4作为电极材料并进行改性可以改善其电化学性能。本文主要综述了国内外合成纳米LiFePO4的不同方法及其电化学性能,并介绍了当前LiFePO4发展所遇到的问题,指出了锂离子电池今后发展的主要方向。

扫描电子显微镜-X射线能谱仪在司法鉴定中的应用研究

通过具体案例,开展了扫描电子显微镜(SEM)配合X-射线能量色散谱仪(EDS)在司法案件物证分析鉴定方面的应用研究,尤其是提出了当以纤维所含无机元素成分的定性、定量分析作为鉴定依据时所应注意的相关问题,为司法部门公正办案提供了必要的科学依据.

N、S共掺杂型二氧化钛光催化降解有机污染物的性能研究

用自制N、S共掺杂的TiO2纳米粉体降解亚甲基兰溶液,同未掺杂、单掺N或单掺S的TiO2纳米粉体做了比较,系统地研究了影响TiO2降解亚甲基兰溶液的因素.结果显示,无论是太阳光还是紫外光照射下,N、S共掺杂的TiO2纳米粉体具有比其它三种光催化剂更好的催化效果,并且发现在煅烧温度为450℃、亚甲基兰溶液的pH值为中性条件下,N、S共掺杂的TiO2纳米粉体降解效果达到最佳.

竹红菌甲素和溶菌酶之间的电子转移与荧光猝灭作用(英文)

在光动力疗法中,竹红菌甲素作为敏剂与溶菌酶发生了相互作用.本文对竹红菌甲素同溶菌酶作用的荧光猝灭机理进行了研究.结果表明,竹红菌甲素与溶菌酶结构中的酪氨酸和色氨酸之间的光诱导电子转移机制,在荧光猝灭过程中起了重要作用.

模拟体液法快速合成羟基磷灰石纳米针及其吸附性能研究

采用模拟体液法快速制备羟基磷灰石(HA)纳米针,并研究了HA对牛血清蛋白质(BSA)的吸附性能。采用XRD、TEM、SEAD和FT-IR等分析方法表征样品。结果表明:1min即可快速制备宽约5nm,长为50～80nm且分散良好的HA纳米针,形貌和尺寸与人体中的HA极为相似;反应时间影响合成产物的形貌及物相,短时间内延长反应时间有利于HA纳米针的生长,但反应时间过长会导致HA再次反应生成Ca3(PO4)2;同时,快速制备的HA纳米针具有很强的吸附性能。

LiMg_(0.1)Fe_(0.9)PO_4/C的合成与电化学性能研究

为了改善磷酸铁锂的电化学性能,以Li2CO3,FeC2O4.2H2O,（MgCO3）4.Mg（OH）2.5H2O,（NH4）2HPO4为原料,葡萄糖为碳源,用高温固相反应法合成了锂离子电池正极材料LiMg0.1Fe0.9PO4/C,用电化学方法测试了LiMg0.1Fe0.9PO4/C与LiFePO4/C的充放电性能和循环稳定性,利用X射线衍射、扫描电镜等表征了镁离子掺杂对磷酸铁锂结构和表面形貌的影响。实验结果表明：LiMg0.1Fe0.9PO4/C具有单一的橄榄石结构,且是由粒径为200~500 nm的颗粒组成,具有良好的电化学性能和循环稳定性能,镁离子的掺杂使磷酸铁锂具有更好的导电性,在0.1C下,10个循环后放电比容量为142.4 mA.h/g。

杂砂岩碱集料反应特征

杂砂岩集料所含的石英组分是引起碱集料反应的主要活性来源,研究该集料中的石英溶出及其在碱溶液中的行为特征,结果发现:石英颗粒尺寸和相应的硅溶出速度之间存在着一定的相关性,即:石英颗粒尺寸越小,其比表面积越大,同等条件下相应的硅溶出速度越大;石英颗粒的结构特征变化规律与杂砂岩试样本身的碱活性大小之间不存在相关性。集料中的铝主要来源于γ-Al2O3纳米相、黑云母和白云母,其对溶液中硅溶出的影响机理不同。集料中的铝溶出生成铝硅酸盐从而引起溶液中溶出硅含量的降低,砂浆或混凝土碱集料反应膨胀率的大小与溶液中所谓的"自由硅"含量有关,即"自由硅"含量越大,同等条件下的碱集料反应膨胀越大。这些相关性对于实际工程应用非常重要,由此可望建立评价杂砂岩碱活性敏感性的直接测试方法。研究还发现通过添加高铝粉可抑制碱集料反应产生的膨胀。

利用湿化学方法在单晶硅表面接枝PDA分子

通过湿化学方法,首先将H-Si表面氯化得到Cl-Si表面,接着1,4-二氨基苯(PDA)分子与带有Cl-Si表面的单晶硅反应,使得PDA分子通过Si-N键接枝到硅表面.所得Si-N键通过接触角实验,XPS和AFM手段进行表征.本文综合这些数据探讨了反应进行的路线和机理.这种简单的方法提供了新的路线将功能共轭分子嫁接到半导体材料表面,为分子器件的制备提供了新的思路.

新型环氧类扩链剂合成

通过悬浮聚合的方法,将苯乙烯与甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚,制备了一种新型的环氧类扩链剂.通过红外光谱法确定了产品的分子结构,热分析结果表明苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯具有较好的热稳定性.环氧当量测定及粘度测定结果表明新型环氧类扩链剂应用性能与巴斯夫公司市售的环氧类扩链剂4360S以及4370S基本相同,但在经济性方面明显优于以上两种产品,表明所制备的环氧类扩链剂具有良好的市场前景及市场竞争力.

新型混凝土聚羧酸类高性能减水剂的合成与表征研究

讨论了新型混凝土聚羧酸类高性能减水剂的中间大分子单体——聚乙二醇甲基丙烯酸酯的合成。通过对不同分子量的聚乙二醇与甲基丙烯酸在不同摩尔比、不同反应温度、不同阻聚剂掺量、不同催化剂掺量、不同反应时间等试验条件下的研究,确定了聚乙二醇分子量为1000、酸醇摩尔比为1.2:1、反应温度为100℃、阻聚剂掺量为0.8%、催化剂掺量为3%、反应时间为6h的甲基丙烯酸全连续滴加的最佳酯化工艺,酯化率为95%以上。此外,通过傅里叶变换红外光谱对大分子单体进行了表征,结果表明已得到预期结构的聚乙二醇单甲基丙烯酸酯大分子单体。

模拟体液法快速合成羟基磷灰石纳米针

采用模拟体液法快速制备羟基磷灰石(HA)纳米针,并研究了HA生长机制。分析结果表明,仅反应1min就可以获得宽约5nm,长50～80nm且分散良好的HA纳米针,形貌和尺寸与人体骨中的HA极为相似。反应时间影响合成产物的形貌及物相,短时间内延长反应时间有利于HA纳米针的生长,但反应时间超过48h会导致HA与过量的HPO24-反应生成Ca3(PO4)2。

二氧化钛包裹竹红菌素纳米粒的制备和表征

采用溶胶-凝胶法合成二氧化钛包裹竹红菌素纳米粒,并利用透射电镜和粒度分析仪对其形貌和粒子大小进行测定,证明粒子呈球形,平均直径在100nm左右;采用紫外和荧光光谱研究二氧化钛包裹竹红菌素纳米粒的光谱性质,并与未包裹的竹红菌素在水溶液中的光谱性质进行了比较,结果表明,竹红菌素被成功地包裹于二氧化钛纳米粒中;包裹后竹红菌素的光谱吸收峰红移,强度增加.由此,将有利于竹红菌素在光动力疗法中的应用.

纳米TiO2载体对竹红菌甲素光敏损伤DNA的增敏研究

采用溶胶-凝胶法制备竹红菌甲素/二氧化钛纳米粒.结果表明,竹红菌甲素被成功包裹于二氧化钛纳米粒内部.与竹红菌甲素水溶液相比,包裹后的样品紫外吸收峰红移至光疗窗口(600～900 nm),并且在有氧条件下光敏损伤CT-DNA的能力增强.

红外光谱法测定草甘膦铵盐的含量

【方法】采用红外光谱法直接测定农药草甘膦含量，样品检测使用ATR法。吸收范围4000-500cm^-1，分辨率为1cm^-1，扫描32次。[结果]草甘膦标准品和草甘膦样品的红外光谱对照实验表明：草甘膦在1321cm^-1处的吸收峰不受农药中其他成分的干扰，可以选择此峰为定量分析的波数。草甘膦红外光谱在1295～1348cm^-1处的峰面积与其净含量满足线性关系，相关系数r为0．9997。[结论]利用红外光谱快速检测农药中有效成分草甘膦含量的方法是可行的，可以替代常规的理化分析，能够满足快速分析的需要。

有机共轭分子自组装方法

本文综述了有机共轭分子自组装方法的最新研究进展,从有机共轭分子的合成、自组装方法、光电性质及应用等方面进行了阐述,着重阐述了适用于有机共轭分子的各种自组装方法。认为它们的自组装在有机光电材料或器件方面具有广阔的应用前景及潜在的应用价值。