左朋建
,
王振波
,
尹鸽平
,
程新群
,
杜春雨
,
徐宇虹
,
史鹏飞
材料导报
综述了硅酸盐正极材料的设计、特性、制备及电化学性能,介绍了基于密度泛函理论的量子化学计算在锂离子电池材料设计中的方法和理论,认为进一步开展Li2MSiO4及其复合材料的理论和实验研究可以获得性能优异的高容量正极材料.
关键词:
锂离子电池
,
正极材料
,
硅酸盐材料
,
量子化学计算
,
电化学性能
邵玉艳
,
尹鸽平
,
张健
,
高云智
,
史鹏飞
催化学报
本文利用原位离子交换法制备了碳纳米管(CNTs)载铂(Pt/CNTs)电极.X射线光电子能谱分析表明, Pt通过离子交换载于电化学功能化的CNTs表面.扫描电镜照片显示, Pt高度分散于CNTs表面.X射线衍射分析表明, Pt的粒径约为4.0 nm.离子交换法所制Pt/CNTs电极的电化学表面积和Pt的利用率均大于传统Pt/CNTs电极(Pt粒径约为2.5 nm), 其对氧还原的催化活性高于传统电极.这归因于离子交换法所制电极的特殊结构,即Pt普遍载于电化学活性位上.
关键词:
燃料电池
,
碳纳米管
,
铂
,
原位离子交换
,
电化学表面积
,
电化学功能化
陈国荣
,
史鹏飞
,
白永平
,
范太炳
功能材料
利用低分子量PEG(Mn=400)合成了高分子量的聚氧化乙烯(PEO)嵌段聚合物.采用电化学方法--电渗析除尽了经常规方法(吸附、过滤、沉淀等)所不能除尽的微量杂质,得到纯化产物.通过GPC测得其平均分子量可达105.XRD和1HNMR表明其结构是以[CH 2O(CH2CH2O)n]为重复单元的无定型聚合物,其与LiClO4络合物通过10%SiO2纳米材料补强后的固态电解质成膜性和导电性均良好.在测量温度范围内,电导率随温度的变化遵循Arrhenius关系式,22℃时Li+电导率达3.27×10-5S/cm.
关键词:
PEG400
,
嵌段聚合物
,
电渗析
,
纳米SiO2
,
电导率
尹鸽平
,
程新群
,
高云智
,
杜春雨
,
史鹏飞
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2003.02.012
为了提高碳材料的嵌锂性能,以沥青和自制的热固性酚醛树脂为原料,制备了掺磷酚醛树脂热解碳和掺磷沥青焦炭,通过充放电实验测量了两种掺磷碳材料的可逆容量,利用XRD、XPS技术分析了磷的掺杂对碳的组成与结构的影响.结果表明:掺磷使两种碳材料的可逆容量均有明显增加,且磷添加量为20%时增加最显著;磷的掺杂对硬碳的晶格参数无明显影响,而使软碳的石墨化程度下降;酚醛树脂热解碳中的磷主要与碳环相接,少部分同时还与氧相连,而焦炭中的磷则主要与氧成键,且掺磷使焦炭表面氧和氮含量明显增加.
关键词:
锂离子电池
,
碳
,
掺磷
,
嵌入性能
李卫东
,
曹海琳
,
刘毅佳
,
陈国荣
,
史鹏飞
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2010.01.013
制备了碳纤维/玄武岩纤维(CF/BF)增强酚醛树脂复合材料,研究了复合材料层合板不同胶合量对其层间剪切强度、热传导和耐烧蚀性能的影响.结果表明:CF/BF复合材料,在胶的体积分数为35%时,复合材料经纬向层间剪切强度达到最大值21和20 MPa;在胶的体积分数为39.5%处,热导率和线烧蚀率出现最低值0.366 W/(m·K)和87 μm/s.CF/BF混杂纤维复合材料性能符合混杂纤维复合材料性能混杂效应规律.
关键词:
混杂纤维
,
复合材料
,
混杂效应
,
热性能
,
烧蚀
高军
,
张焱
,
施利勇
,
史鹏飞
,
庄大高
,
张栋
材料导报
综述了近年来LiFePO4电池电解液体系在电解质盐与有机溶剂体系、有机电解液添加剂、聚合物电解质、离子液体等4个方面的研究进展,讨论了LiFePO4电池电解液的研究方向和应用前景,认为LiFePO电池电解液的研究还有较大的发展空间,综合各类电解液体系的优势而组成新型电解液是未来发展的重要方向之一.
关键词:
锂离子电池
,
LiFePO4电池
,
电解液
陈国荣
,
史鹏飞
,
白永平
,
范太炳
高分子材料科学与工程
利用低分子量的聚乙二醇(PEG400)与CH2Cl 2在KOH作用下合成氧亚甲基连接的嵌段共聚物,对反应条件进行研究,并结合电化学方法 --电渗析除尽了经常规处理方法(溶解、过滤、沉淀)所不能除尽的微量杂质KOH,得到了彻底纯化产物,利用凝胶色谱仪GPC410确定其平均分子量为105,IR、1H-NMR表征其以[CH2O(CH2CH2O)]n为重复单元的结构.
关键词:
聚乙二醇
,
嵌段聚合物
,
电渗析
黄兵
,
史鹏飞
,
芦超
,
梁振臣
,
陈猛
稀有金属材料与工程
用恒电流充放电和脉冲放电方法研究了含银添加剂对富镧AB5型贮氢合金电极电化学性能的影响.结果表明Ag添加剂加快了氧的电化学复合速度,延长了贮氢合金的使用寿命.含银添加剂MH/Ni电池在-20℃和55℃下的1 C放电容量、循环寿命和高倍率(5 C,10 C,15 C,20 C)脉冲放电性能均高于空白电池.对不同温度下的含银添加剂MH电极进行了电化学阻抗谱和循环伏安实验,分析认为MH电极在25℃与55℃下的高倍率放电性能受氢扩散控制,而在0℃下则受电极表面的电子转移控制.
关键词:
贮氢合金电极
,
银添加剂
,
MH/Ni电池
郭瑞
,
史鹏飞
,
程新群
,
高翠花
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2009.03.017
采用共沉淀法合成了锂离子电池正极材料LiCo2xNi0.5-xMn0.5-xO2(2x=0.1,0.2,0.33和0.5).对产物进行了XRD,SEM、充放电和DSC测试,以考察不同Co含量2x对材料的结构、电化学性能和热稳定性能的影响.结果表明,随着材料中Co含量2x的提高,材料的品格参数和晶胞体积逐渐减小,材料的循环性能和倍率放电能力得到改善.特别当2x=0.33时,材料具有较好的电化学性能:首次放电容量为175 mAh·g-1,30次循环后容量保持率为89.1%.同时其具有最好的热稳定性能.
关键词:
锂离子电池
,
正极材料
,
共沉淀
,
电化学性能
,
热稳定性
顾大明
,
史鹏飞
,
顾健
,
谷芳
,
高原
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2004.06.008
掺杂改性和表面修饰的LiNi0.8Co0.2O2是锂电池正极换代候选材料.采用共沉淀法制备了系列LiNi0.8-xZnxCo0.2O2材料,并对其进行X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、循环伏安(CV)、电化学阻抗(EIS)和充放电循环性能(CP)测试分析.恒流循环(0.2C、3.0～4.2V)测试结果显示,Zn的掺入使材料的初始放电比容量有大幅增加,循环性能有所改善.其中LiNi0.78Zn0.02Co0.2O2的首次放电比容量达到206.37 mAh·g-1.第30循环时,放电比容量仍为204.03 mAh·g-1,不可逆容量损失仅为2.34 mAh·g-1,显示了很好的初期循环性能.
关键词:
锌掺杂
,
锂离子电池
,
正极材料
,
比容量
