张冬云
,
张培新
,
林木崇
,
刘琨
,
袁秋华
,
许启明
,
罗仲宽
,
任祥忠
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00265
为了研究碳包覆对LiFePO4结构的影响,以柠檬酸为碳源, 采用机械活化-高温固相法, 合成了不同碳包覆量的LiFePO4/C复合正极材料. 通过XRD、SEM、BET、HRTEM、选区电子衍射(SAED)、交流阻抗谱(ACI)和恒电流充放电等现代分析方法, 全面研究了碳包覆量不同时,LiFePO4/C复合正极材料的结构、形貌和电化学性能, 并对C包覆对结构影响的成因进行了分析.结果表明, 柠檬酸高温分解后生成无定形碳非晶物质,在LiFePO4颗粒表面包覆形成一种网络结构,抑制了颗粒的生长; C包覆影响了晶体的生长方向和微观结构,LiFePO4/C的优势生长为方向; 交流阻抗分析表明包覆后锂离子扩散系数比未改性的LiFePO4提高了两个数量级,且各项阻抗值均降低, 从而提高了材料的离子及电子电导性、放电性能和循环性能. "
关键词:
锂离子电池
,
cathode materials
,
LiFePO4
,
structure
,
carbon-coating
张冬云
,
张培新
,
林木崇
,
刘琨
,
袁秋华
,
许启明
,
罗仲宽
,
任祥忠
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00265
为了研究碳包覆对LiFePO4结构的影响,以柠檬酸为碳源,采用机械活化-高温固相法,合成了不同碳包覆量的LiFePO4/C复合正极材料.通过XRD、SEM、BET、HRTEM、选区电子衍射(SAED)、交流阻抗谱(ACI)和恒电流充放电等现代分析方法,全面研究了碳包覆量不同时,LiFePO4/C复合正极材料的结构、形貌和电化学性能,并对C包覆对结构影响的成因进行了分析.结果表明,柠檬酸高温分解后生成无定形碳非晶物质,在LiFePO4颗粒表面包覆形成一种网络结构,抑制了颗粒的生长;C包覆影响了晶体的生长方向和微观结构,LiFePO4/C的优势生长为[121]方向;交流阻抗分析表明包覆后锂离子扩散系数比未改性的LiFePO4提高了两个数量级,且各项阻抗值均降低,从而提高了材料的离子及电子电导性、放电性能和循环性能.
关键词:
锂离子电池
,
正极材料
,
LiFePO4
,
结构
,
碳包覆
张冬云
,
袁秋华
,
张培新
,
黄小倩
,
许启明
,
任祥忠
,
刘剑洪
功能材料
以柠檬酸为碳源,采用机械液相球磨与高温固相烧结相结合制备了LiFePO4/C复合材料,考察了烧结温度、烧结时间、柠檬酸用量、球磨时间等工艺条件对LiFePO4/C材料性能的影响.采用XRD、SEM和恒电流充放电等手段对该材料进行结构表征和电化学性能测试.结果表明,合成LiFePO4/C复合正极材料的适宜工艺为,球磨时间10h,烧结温度600℃,烧结时间18h,柠檬酸用量10%,气体流量0.6L/min.在优化工艺条件下制备的LiFePO4/C复合正极材料首次放电容量可达到146.2mAh/g.
关键词:
锂离子电池
,
正极材料
,
LiFePO4
,
固相法
,
碳包覆
张培新
,
林木崇
,
张冬云
,
袁秋华
,
任祥忠
功能材料
通过高温固相法合成了掺杂Zr4+的正极材料Li1-xZrxFePO4(x=0、0.005、0.01、0.02、0.03、0.04).采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、恒流充放电、交流阻抗(ACI)和正电子湮没寿命谱(PALS)等分析测试技术对掺杂材料的晶体结构、形貌、电化学性能和微观缺陷进行研究.结果表明,在整个掺杂范围内,所有样品都具有单一的橄榄石结构,且样品表面形貌和颗粒尺寸的变化较小;掺杂系列样品中,Li0.99Zr0.01FePO4具有最好的电化学性能,在0.1C充放电倍率下,首次放电比容量达到141.6mAh/g,高于未掺杂的LiFePO4的容量107.4mAh/g,经30次循环后Li0.99Zr0.01FePO4的容量保持率为75.8%.交流阻抗谱研究表明,掺杂Zr4+使锂离子脱嵌过程中电荷转移反应的阻抗明显减小;正电子湮没寿命谱研究表明掺杂Zr4+可以在样品晶格内部产生空位缺陷,使正电子湮没寿命增加,从而提高材料电导率.
关键词:
磷酸铁锂
,
正极材料
,
离子掺杂
袁秋华
,
陆正武
,
张培新
,
罗仲宽
,
罗雄标
,
任祥忠
材料科学与工程学报
以氯化镁和氢氧化钠为原料,采用乙二胺改性工艺制备了高分散纳米Mg(OH)2颗粒.利用傅里叶变换红外光谱、透射电子显微镜、场发射扫描电子显微镜、能量色散光谱仪、X射线衍射仪以及热解重量分析仪等对产物进行了表征.结果表明,所制备的产物是高产的薄片状结构,具有单分散性,同时Mg(OH)2样品的形貌和分散性能够通过初始Mg2+离子浓度实现可控,此外也探讨纳米Mg(OH)2颗粒的分散机理.
关键词:
氢氧化镁
,
纳米颗粒
,
分散性
,
二齿配合物
袁秋华
,
罗雄标
,
张培新
,
陆正武
,
任祥忠
,
张冬云
中国有色金属学报
以六水氯化镁、氨水以及巯基乙胺等为原料,通过气体扩散反应,采用自组装单分子膜诱导法制备三维(3D)球状多级结构的Mg(OH)2.利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射分析(XRD)、比表面(BET)等测试手段对产物的结构和形貌进行表征.结果表明,获得的Mg(OH)2具有微球状结构,其平均直径约为7μm,由大量弯曲的纳米薄片相互交织而成,且具有2~5 nm单峰孔尺寸分布; SAMs诱导获得的球状Mg(OH)2的形成机制是形核—长大—自组装过程.通过精确控制Mg(OH)2的热分解过程,可得到球状、三峰多级结构的MgO.
关键词:
氢氧化镁
,
自组装
,
单分子膜诱导
,
微球结构
工程热物理学报
根据《吴仲华奖励基金章程》（吴奖[2008]01号），经各高等院校、中国工程热物理学会和中国科学院工程热物理研究所认真评选和推荐，吴仲华奖励基金理事会评审并确定授予青年学者戴巍、罗坤、唐桂华“吴仲华优秀青年学者奖”，授予程雪涛等10位同学“吴仲华优秀学生奖”。
关键词:
基金
,
奖励
,
评选
,
获奖者
,
中国科学院
,
青年学者
,
物理研究所
,
高等院校
张振江
,
万东
,
邢海平
,
唐涛
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2011.00648
以未添加助剂的聚丙烯(PP)粉料为原料,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)为接枝单体,采用热引发熔融接枝的方法制备长链支化聚丙烯(LCBPP).当支链分子量大于PP的临界分子量(Me=5600)的2倍时,对流变性能有很大的影响,称为流变学长支链.研究了二硫化四甲基秋兰姆( TMTD)在熔融接枝体系中的调控作用.研究结果表明,加入TMTD后,单体的接枝量降低,但是支化效率提高.理论计算表明,在同样条件下加入TMTD后,改性样品的长支链频率由0.03升至0.34.
关键词:
聚丙烯
,
熔融接枝
,
长链支化
工程热物理学报
根据《吴仲华奖励基金章程》（吴奖[2010]01号），经各高校、中国工程热物理学会和中国科学院工程热物理研究所遴选和推荐，以及吴仲华奖励基金理事会评审，决定授子钟文琪、张鹏、张明明、徐纲4位青年学者“吴仲华优秀青年学者奖”，授予顾超等13位同学“吴仲华优秀学生奖”。
关键词:
基金
,
奖励
,
获奖者
,
中国科学院
,
评选
,
青年学者
,
物理研究所
,
物理学会
