吴显明
,
陈上
,
麦发任
,
赵俊海
,
何海亮
人工晶体学报
采用湿化学法对LiMn2O4进行TiO2及LiTi2 (PO4)3表面包覆.采用X射线衍射仪、扫描电镜、恒电流充放电等技术对合成产物进行物相、形貌和电化学分析.结果表明:TiO2及LiTi2(PO4)3包覆LiMn2O4与未包覆LiMn2O4具有相似的X射线衍射结果.室温和55℃以0.5C倍率充放电循环20次后,TiO2包覆LiMn2O4的容量保持率分别为98.2%和95.3%,LiTi2(PO4)3包覆LiMn2O4的容量保持率分别为99.1%和96.8%,高于未包覆LiMn2O4的94.6%和92.2%.表面包覆LiTi2(PO4)3后LiMn2O4的锂离子扩散系数变化不大,但包覆TiO2后的锂离子扩散系数略有下降.
关键词:
LiMn2O4
,
锂离子电池
,
包覆
,
容量保持率
,
扩散系数
吴显明
,
陈上
,
刘金练
,
麦发任
,
李长安
人工晶体学报
以醋酸锂、醋酸锰、硝酸镍、柠檬酸、乙二醇为原料,采用燃烧辅助合成锂离子电池正极材料LiNi0.05Mn1.95O4.采用X射线衍射、扫描电子显微镜、循环伏安、恒电流充放电等技术对合成产物进行物相、形貌及电化学性能分析与测试.结果表明:采用燃烧辅助合成LiNi0.05MnIn95O4过程中,前驱体在空气中点燃后已形成单一尖晶石相,经750℃热处理4h后得到的LiNi0.05Mn1.95O4粉末X射线衍射峰尖锐,结晶性好,晶粒尺寸均匀.该法合成的LiNi0.05Mn1.95O4粉末首次放电比容量为117.5 mAh·g-1,经50次充放电循环后的容量保持率为95.1%,合成的LiNi0.05Mn1.95O4粉末具有良好的电化学性能.
关键词:
锂离子电池
,
燃烧
,
正极材料
,
电化学
吴显明
,
李润秀
,
何则强
,
陈上
人工晶体学报
采用溶液沉积及快速退火制备了不同厚度的LiMn2O4薄膜,用X射线衍射及扫描电子显微镜检测分析薄膜的物相及形貌;采用恒电流充放电及交流阻抗技术研究了LiMn2O4薄膜的电化学性质.结果表明,制备的LiMn2O4薄膜均匀,晶粒大小相近,晶粒尺寸在20~50 nm之间.经热处理后LiMn2O4薄膜断面清晰,薄膜与基片之间扩散很轻微.随着薄膜厚度的增加,薄膜的粗糙度减小,平整度变好.不同厚度的LiMn2O4薄膜的比容量介于42~47 μAh/(cm2·μm)之间,经50次循环后,薄膜的容量损失率从0.18 μm的0.64%上升到1.04 μm的9.0%,循环性能随着薄膜厚度的增加而变差.电化学阻抗测试表明不同厚度的LiMn2O4薄膜锂离子扩散系数差别不大,数量级为10-11cm2/s.
关键词:
LiMn2O4
,
薄膜
,
锂离子
,
扩散
,
电化学
张云河
,
李新海
,
吴显明
,
许名飞
,
邓凌峰
贵金属
doi:10.3969/j.issn.1004-0676.2004.01.004
用液相沉积-高温合金化法制备了铂基合金催化剂,EDS、XRD的研究结果表明催化剂具有面心立方的结构,粒度小、分散性好,同时元素Co的加入使催化剂的Pt-Pt间距缩小.该催化剂的质子交换膜燃料电池伏安曲线表明,Pt-Co/C催化剂的性能优越,具有比纯铂更强的电催化能力,文中讨论了Co对催化剂活性的强化作用.
关键词:
催化化学
,
电催化剂
,
质子交换膜燃料电池
,
Pt-Co合金
,
氧的还原
吴显明
,
陈上
,
刘金练
,
麦发任
,
李长安
人工晶体学报
以经过硝酸预处理的电解二氧化锰为原料制备尖晶石LiMn2O4,采用X射线衍射、扫描电子显微镜、恒电流充放电对LiMn2O4进行物相、形貌及电化学性质分析.结果表明:采用经硝酸预处理MnO2制备的LiMn2O4粉末X射线衍射峰比未经硝酸预处理MnO2制备的LiMn2O4强度大,峰更尖锐,结晶性更好,粉末颗粒均匀,表面光滑,无团聚现象.经预处理MnO2制备的LiMn2O4在0.2C倍率放电时的比容量为121.1 mAh/g,高于未经预处理MnO2制备的LiMn2O4放电比容量116.7mAh/g,在室温或高温(55℃)不同充放电倍率循环时的容量保持率均高于未经预处理MnO2制备的LiMn2O4.
关键词:
锂离子电池
,
正极材料
,
锰酸锂
何则强
,
熊利芝
,
刘文萍
,
吴显明
,
陈上
,
黄可龙
稀有金属材料与工程
以SnCl4·5H2O、Cu(NO3)2·3H2O和NH3·H2O为原料,采用化学共沉淀法制备了纳米SnO2-CuO复合粉末.运用热重和差热分析、X射线衍射、扫描电镜和红外光谱等手段对合成粉末进行了表征.将合成粉末作为锂离子电池负极材料,研究了其充放电容量、循环性能和交流阻抗等电化学性能.结果表明,采用化学共沉淀法可以得到平均粒度为87 nm的SnO2-CuO粉末.在SnO2中掺入CuO,并没有改变SnO2的结构,但能够有效抑制SnO2粒子的长大.纳米SnO2-CuO粉末的可逆容量可以达到752 mAh·g-1,经60次循环后,纳米SnO2-CuO粉末的容量保持率分别为93.6%,优于纳米SnO2(92.0%),说明掺杂CuO改善了纳米SnO2的循环性能.
关键词:
二氧化锡
,
CuO掺杂
,
锂离子电池
,
电化学性质
吴显明
,
何则强
,
麻明友
,
肖卓炳
,
刘建本
,
许名飞
功能材料
通过旋转镀膜技术的溶液沉积法制备LiMn2O4薄膜,详细讨论了影响LiMn2O4薄膜形貌的各种因素.研究表明前驱体溶液溶剂、溶液浓度、匀胶速度、升温速度以及加热分解温度和时间等对薄膜形貌有重大影响.实验表明LiMn2O4前驱体溶液浓度为0.2mol/L,匀胶速度为3000r/min,匀胶时间为30s,加热分解温度350℃,加热分解时间20min,升温速度为10℃/min为较为理想的一组合成条件.
关键词:
旋转镀膜
,
溶液沉积
,
薄膜
,
形貌
赵俊海
,
吴显明
,
陈上
,
何海亮
,
麻明友
硅酸盐通报
采用NaClO3氧化法的方法制备重质化二氧化锰,研究了温度对碳酸锰热解的影响,以及重质化过程中反应时间、新生成二氧化锰比例、液固比等条件对Mn2氧化程度和产物振实密度的影响.结果表明:当热解温度在350~380℃时制备的粗二氧化锰中二氧化锰含量较高;将粗二氧化锰与硫酸锰固体混合均匀后重质化反应过程中Mn2氧化率高于未将粗二氧化锰与硫酸锰混合后重质化反应过程中Mn2+氧化率,相同反应条件下将粗二氧化锰与硫酸锰混合均匀后再进行重质化制备出的二氧化锰振实密度均高于未将粗二氧化锰与硫酸锰混合均匀再进行重质化所制备出的二氧化锰的振实密度,且当重质化反应时间3h,新生成二氧化锰比例为粗二氧化锰质量的20%,液固比为3∶1时,制备的二氧化锰振实密度可达2.1 g/cm3以上.
关键词:
混合均匀
,
二氧化锰
,
氧化率
,
重质
,
振实密度
刘金练
,
吴显明
,
麦发任
,
陈上
,
刘建本
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.03.019
采用超声辅助溶液法在尖晶石LiMn2O4表面包覆TiO2.通过X射线衍射、扫描电子显微镜、恒电流充放电、交流阻抗技术分析合成材料的结构、形貌及电化学性能.结果表明:TiO2包覆LiMn2O4与LiMn2O4具有相似的X射线衍射结果,衍射峰尖锐,样品颗粒大小均匀,无明显团聚.室温下0.2C充放电时,表面包覆1%TiO2的LiMn2O4首次放电比容量为123.51 mAh·g-1,略低于未包覆LiMn2O4的124.02 mAh·g-1,但在2C和4C高倍率时,表面包覆1%TiO2的LiMn2O4比容量分别为105.54和80.73 mAh·g-1,远高于未包覆的79.76和66.37 mAh·g -1.室温及55℃下以0.2C倍率循环50后,表面包覆1% TiO2的LiMn2O4容量保持率分别为91.69%和87.36%,远高于未包覆LiMn2O4的86.58%和78.02%.室温下以1C倍率循环100次后,表面包覆1% TiO2的容量保持率比未包覆LiMn2O4高出3.75%.表面包覆TiO2后LiMn2O4的循环性能得到了大大的提高,尤其是高温循环性能.
关键词:
锂离子电池
,
表面包覆
,
锰酸锂
,
电化学性能