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镁合金阳极氧化膜封孔处理的研究进展

张荣发 , 王方圆 , 胡长员 , 李文魁 , 向军淮 , 多树旺 , 李明升 , 何向明

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.11.019

封孔是进一步提高镁合金阳极氧化膜耐蚀性的有效方法,主要方法有沸水、铬酸盐、硅酸盐、磷酸盐、溶胶-凝胶以及有机物封孔,本文对以上几种方法进行了全面综述.鉴于镁合金阳极氧化膜封孔技术目前还不成熟,需加强这方面研究以满足镁合金阳极氧化工业应用.

关键词: 镁合金 , 氧化膜 , 耐蚀性 , 封孔

电解质对镁合金阳极氧化膜性能影响的研究进展

张荣发 , 张淑芳 , 李文魁 , 向军淮 , 李明升 , 郭世柏 , 多树旺 , 何向明 , 杨干兰

稀有金属材料与工程

综述了电解质对氧化膜性能影响,为设计、选用阳极氧化工艺提供参考.随着人类环保意识的增强,未来镁合金阳极氧化电解质研究重点在于开发更多、对环境和人类友好且能较大提高氧化膜耐蚀性的物质.

关键词: 镁合金 , 阳极氧化 , 电解质 , 性能

2011年度何梁何利基金获奖科学家年轻化突出

中国材料进展

2011年8日下午，何梁何利基金2011年度颁奖大会在京举行。我国高性能计算机领域杰出科学家、国防科技大学杨学军教授荣获“科学与技术成就奖”，丁伟岳等35人获“科学与技术进步奖”，吴朝晖等15人获“科学与技术创新奖”。中共中央政治局委员、国务委员刘延东向大会发来贺信，全国人大常委会副委员长桑国卫、全国政协副主席万钢出席会议并为获奖代表颁奖。何梁何利基金评选委员会主任朱丽兰向大会作工作报告。

关键词: 科学家 , 基金 , 中共中央政治局 , 全国人大常委会 , 突出 , 国防科技大学 , 计算机领域 , 科学与技术

表面包覆改善球形Ni(OH)2高温性能的研究

何向明 , 姜长印 , 李稳 , 万春荣

稀有金属材料与工程

采用Yb/Co氢氧化物共沉淀包覆方法和Ca3(PO4)2与Co(OH)2分别沉淀分层包覆方法在球形Ni(OH)2的表面进行了均匀的包覆.前者利用CoSO4,YbCl3和NaOH溶液进行共沉淀包覆,后者是先在球形Ni(OH)2的表面沉淀包覆Ca3(PO4)2,然后再沉淀包覆Co(OH)2.结果显示,两种包覆方法均能有效地提高球形Ni(OH)2的高温(60℃)性能.按照Yb/Co=0.75%:2%共沉淀包覆的试样制成AA型电池后,在60℃下1 C放电的容量保持率达到常温下的90%.而2%Ca3(PO4)2与2%Co(OH)2分层包覆后的球形Ni(OH)2制成AA型电池后,在60℃下1C放电的容量保持率达到常温下的81%.未包覆和仅用Co(OH)2包覆的球形Ni(OH)2制成的AA型电池,在60℃下1 C放电的容量保持率分别只有46%和48%.通过循环伏安测试表明,利用表面包覆的方法可以增大正极材料Ni(OH)2在高温下的氧化电位、析氧电位和两者之间的电位差,从而提高了材料在高温下的电化学性能.

关键词: 球形氢氧化镍 , 表面包覆 , 高温性能 , 镱 , 钙 , 循环伏安

镁合金等离子体氧化时火花变化规律的研究

张荣发 , 何向明 , 单大勇 , 韩恩厚

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2006.06.010

研究Magoxid工艺中镁合金等离子体氧化的过程,此过程分为三个阶段:普通阳极氧化、微弧氧化以及弧光氧化.随着氧化的进行,施加的电压不断升高,火花由微弧向弧光过渡.而微弧和弧光开始均主要集中于样品的边缘,然后均匀分布于整个样品表面.与微弧氧化阶段相比,弧光氧化阶段火花的数量明显减少,尺寸增大,并且持续的时间延长.与火花变化过程相对应,氧化膜表面孔数量减少,直径逐渐增大.氧化时间超过10min后,氧化膜表面呈现不明显的多孔结构.

关键词: 镁合金 , 腐蚀与防护 , 等离子体氧化 , 火花放电

表面掺杂Al的球形尖晶石LiMn2O4的高温循环性能

何向明 , 蒲薇华 , 姜长印 , 张国昀 , 万春荣 , 张世超

稀有金属材料与工程

采用控制结晶工艺合成了球形Mn3O4,通过在球形Mn3O4的表面包覆Al(OH)3,然后与LiOH一起混合焙烧制备了表面掺杂Al的尖晶石LiMn2O4.采用SEM,XRD,EDS以及电池系统测试等方法,研究了所制备材料的结构和性能.SEM分析表明:表面掺杂后,Al(OH)3均匀地包覆在颗粒表面.XRD和EDS分析表明:焙烧后,Al元素占据了Mn的位置,且颗粒表面的Al含量高于其总体的平均含量,说明Al只是在表面富集,即表面掺杂.电池测试表明:表面掺杂后,尖晶石LiMn2O4的初始充放电容量有所下降,但在高温55℃下的循环性能有显著的提高,表面掺杂6%Al的尖晶石LiMn2O4 50次循环的容量保持率从68.3%提高到79.0%.说明以Al3+作为掺杂离子通过表面掺杂来改善LiMn2O4的高温循环性能是有效的.

关键词: 球形尖晶石锰酸锂 , 表面掺杂 , 铝 , 高温性能

锂离子电池锑基负极材料研究进展

孙颢 , 何向明 , 任建国 , 李建军 , 姜长印 , 万春荣

稀有金属材料与工程

锑具有首次嵌/脱锂容量大等优点,是制备大容量高安全性锂离子电池负极潜在的优良材料.本文介绍了此系列材料的制备方法、特性及其用途.

关键词: 锑 , 负极 , 锂离子电池

原位聚合导电高分子包混对硬碳性能的影响

孙颢 , 何向明 , 李建军 , 姜长印 , 万春荣

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2007.04.003

采用原位聚合方法对硬碳材料进行了导电聚合物包混,并测试了导电聚合物包混硬碳材料的电化学性能.利用扫描电镜,拉曼光谱,电导率仪及恒电流法研究了导电聚合物包混的硬碳材料的结构以及充放电特性.研究发现,聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩等均能通过原位聚合包混在硬碳表面.其中,采用噻吩在硬碳表面原位聚合增强了硬碳材料的导电性.经聚噻吩包混的硬碳首次充电容量达到了385mAh g-1以上,高于未包混的硬碳(320mAh g-1).循环20周以后聚噻吩包混硬碳的容量仍保持在325 mAh g-1以上,而未包混硬碳的容量则降低到290 mAh g-1以下.

关键词: 硬碳 , 包混 , 锂离子电池 , 导电高分子 , 原位聚合

V2O3系PTC陶瓷材料的研究进展

张兆刚 , 陈敏 , 李建军 , 赵晨辰 , 赵成明 , 何向明

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2011.04.018

PTC陶瓷材料是一种在基础科学和应用领域有着极为广泛用途的电子材料,可被用于自动调节加热器、温度传感器、保护和延时开关等工业产品.与其他PTC陶瓷材料相比,V2O3系PTC陶瓷材料在常态下有比较低的电导率和大的通流能力,其PTC效应来源于金属-绝缘体相变诱发的体效应,相变中没有晶体结构的变化,可用作过电流保护.通过改变掺杂浓度、温度、压力等因素,V2O3系PTC陶瓷材料会发生顺磁金属相和顺磁绝缘相的相变,这被认为是一个典型的由电子强关联作用引起的莫特转变,因此V2O3系PTC陶瓷材料可以为许多理论模型和实验手段提供一个检验平台.相对于其他PTC材料,V2O3系陶瓷材料的PTC效应来源于一种体效应,其PTC特性不受电压和频率的影响.由于相变过程中有电导的变化,可以作为导电材料来改善高温下锂离子电池的安全性能.简单介绍了PTC陶瓷材料的研究背景及分类,总结了V2O3系PTC陶瓷材料的产生机制、主要特点、影响因素和制备方法,并展望了V2O3系PTC陶瓷材料的应用前景及发展趋势.

关键词: V2O3 , PTC陶瓷材料 , 相变 , 掺杂

控制结晶法制备球形锂离子电池正极材料的研究进展

应皆荣 , 高剑 , 姜长印 , 万春荣 , 何向明

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00291

球形材料具有堆积密度大、体积比容量高、加工性能好等突出优点. 球形化是锂离子电池正极材料的重要发展方向. 控制结晶法是制备球形材料的理想方法. 本文介绍了控制结晶法的原理, 综述了采用控制结晶法制备球形锂离子电池正极材料---LiCoO₂、LiNi_0.8Co_0.2O₂、LiMn₂O₄、LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂、LiFePO₄的研究和发展, 并对球形材料在锂离子电池中的应用前景进行了分析.

关键词: 控制结晶法 , spherical , lithium ion batteries , cathode materials