刘贵阳
,
刘杰
,
何英
,
王宝森
,
翟风瑞
,
郭俊明
,
陈克新
稀有金属材料与工程
采用一种新的低温熔盐燃烧法制备尖晶石型LiMn_2O_4物质.研究了在550℃时草酸和柠檬酸为燃料对燃烧产物物相组成及其电性能的影响.结果表明,燃烧产物的主晶相为LiMn_2O_4,含有Mn_2O_3杂质.在Li:Mn:草酸=1:2:0～1.5(摩尔比)时,草酸对燃烧产物纯度影响不大,Li:Mn:草酸=1:2:2.0时,产物纯度降低,柠檬酸对产物纯度影响较大,燃烧产物随柠檬酸用量增加先升高后降低;在Li:Mn:柠檬酸=1:2:0.5时所得产物纯度最高,其放电容量达到121 mAh/g,但循环性能不是很理想.
关键词:
低温熔盐燃烧法
,
尖晶石型LiMn_2O_4
,
锂离子电池
,
正极材料
,
燃料
戴志福
,
刘贵阳
,
王宝森
,
郭德伟
,
黄兆龙
,
郭俊明
功能材料
以醋酸锂和醋酸锰为原料,葡萄糖为燃料,研究和分析了在550℃溶液燃烧合成尖晶石型LiMn2O4物质的过程、葡萄糖用量对合成LiMn2O4物质的影响,并从热力学的角度探讨了其过程.实验结果表明,仅有醋酸锂和醋酸锰的溶液燃烧合成反应为无焰燃烧,加入燃料后为有焰燃烧;在醋酸盐体系中加入葡萄糖为燃料,燃烧产物LiMn2O4的结晶程度随葡萄糖量增多而逐渐提高,但燃料太多,会使LiMn2O4发生部分热分解.当x(Li):x(Mn):x(glucose)=1:2:x,x=1.0～2.0时溶液燃烧合成可得到纯相LiMn2O4物质,x≥3.0得到主晶相为LiMn2O4的产物,x=4.0产物主晶相为贫锂尖晶石Li1-xMn2O4.
关键词:
溶液燃烧合成
,
葡萄糖
,
锂离子电池
,
LiMn2O4
,
Li-Mn-O体系
郭俊明
,
戴志福
,
刘贵阳
,
刘杰
,
陈克新
,
周和平
稀有金属材料与工程
以燃烧合成Ti3AlC2粉体为原料,研究了不同热压温度下Ti3AlC2粉体的热压烧结过程.实验结果表明,热压烧结Ti3AlC2粉体可得到Ti3AlC2致密块体陶瓷,Ti3AlC2粉体的热压烧结活性比直接使用Ti、Al(或Al4C3)和C为原料热压烧结的活性高,热压烧结温度以1400～1500 ℃之间为佳;烧结温度为1450℃,压力25 MPa,Ar保护,保温2h的条件下,烧结Ti3AlC2粉体可得理论相对密度为99.05%,维氏硬度2.8 GPa,抗弯强度426.02 MPa,断裂韧性10.08MPa·m1/2的烧结块体;烧结样品的密度和断裂韧性随烧结温度升高而增大,抗弯强度在高于1400℃时随热压温度升高而降低.
关键词:
Ti3AlC2
,
热压
,
燃烧合成
,
三元碳化合物
,
显微结构
刘贵阳
,
郭俊明
,
戴志福
,
张黎黎
,
陈克新
,
周和平
稀有金属材料与工程
以醋酸锰和醋酸锂为原料,柠檬酸为燃料,研究了不同柠檬酸用量及不同硝酸浓度改性对液态燃烧合成法制备尖晶石型LiMn2O4的影响.结果表明,柠檬酸与锰离子的摩尔比≤0.5时,所得产物的主晶相为LiMn2O4,含有极少Mn2O3等杂质;＞0.5时,所得产物主要为Mn2O3,LiMn2O4含量较少.燃烧反应产物中LiMn2O4相对含量随硝酸浓度的升高而增加,当柠檬酸与锰离子的摩尔比为0.1,硝酸浓度为2 mol/L时,所得尖晶石型LiMn2O4较纯净且结晶性较好,但晶体粒子尺寸分布不均.
关键词:
液相燃烧合成
,
尖晶石型LiMn2O4
,
柠檬酸
,
显微结构
郭俊明
,
刘贵阳
,
崔茜
,
何英
,
王宝森
,
陈克新
稀有金属材料与工程
以碳酸锰和碳酸锂为原料、淀粉为燃料,研究了温度(500, 600, 700 ℃)和燃料量(0～30%,质量分数)对固相燃烧合成尖晶石型LiMn_2O_4的影响.实验结果表明,通过固相燃烧合成方法在1 h可快速制备高纯度或单相的尖晶石型LiMn_2O_4产物.在500, 600, 700 ℃添加10%～30%淀粉时,可得到主晶相为LiMn_2O_4的产物,但600 ℃时最好.在600 ℃添加20%淀粉时,固相燃烧合成可得到单相尖晶石型LiMn_2O_4产物;在500和700 ℃淀粉量≤10%时,产物中杂相为Mn_2O_3,而淀粉量≥20%为Mn_3O_4.在600 ℃时,淀粉量达到30%产物中才有极少Mn_3O_4出现.温度较低时易生成Mn_2O_3,高温时易生成Mn_3O_4;加热温度相同时淀粉量对产物晶粒的结晶度影响不大,而淀粉量相同时,产物晶粒的结晶度随加热温度而增加.从化学热力学原理的角度探讨了不同温度和燃料量对固相燃烧合成产物组成的影响.
关键词:
固相燃烧合成
,
尖晶石型LiMn_2O_4
,
淀粉
,
温度
刘贵阳
,
郭俊明
,
王宝森
功能材料
为降低模板法制备多孔炭的成本,使用一种天然沸石矿为模板来制备多孔炭.利用XRD、N2吸附和循环伏安法研究多孔炭的物相组成、孔结构和电化学性能.研究表明,所制备多孔炭的比表面积仅为411m2/g,但富含中大孔,并具有较宽的孔径分布;在1mol/L的H2SO4溶液中,1mV/s的扫描速度下,多孔炭的比容量为185F/g,扫描速度增加到500mV/s,其比容量保持率高达72%,比在相同条件下,比表面积2322m2/g的商业微孔活性炭的容量保持率23%高得多,且保持了良好的扫描曲线.
关键词:
模板法
,
多孔炭
,
超级电容器
,
沸石矿
