齐德江
,
杨晓红
,
马子宁
,
毕孝国
,
茹红强
材料科学与工艺
采用溶液浇铸法制备了（PEO）16LiClO4-xwt.%NaY（x=0,5,8,12,15,20,35）全固态复合聚合物电解质（CPE）薄膜.通过X射线衍射技术、扫描电镜和交流阻抗方法研究了NaY对（PEO）16LiClO4电解质体系结晶度、显微组织特征与离子导电性能的影响.结果表明,添加适量NaY可通过Lewis酸-碱作用导致PEO基体的结晶度下降,同时可通过改变PEO基体的晶体形态使电解质体系中连续无定形区域面积增大.当NaY含量（质量分数）为12%时,CPE薄膜的室温离子电导率从添加前的8.382×10-6 S/cm提高到2.370×10-4 S/cm,提高了两个数量级.
关键词:
PEO
,
复合聚合物
,
电解质
,
离子电导率
张伟
,
杜克勤
,
严川伟
,
王福会
腐蚀学报（英文）
为筛选出最佳的含硅电解液配方,配制了4种不同的含钙、磷、硅的电解液;对比研究了不同溶液中,等离子火花放电现象以及所制备PEO陶瓷膜的厚度、微观形貌、元素及相组成.结果表明,在4种电解液中,溶液D中制备的氧化膜生长速度较快,且膜层表观均匀光滑;该氧化膜表面孔隙率较高且微孔大小均匀一致;在膜层D中均具有较高的生物活性元素钙、磷、硅.因此,溶液D成为制备含硅生物活性PEO陶瓷膜的最佳电解液配方.
关键词:
纯钛
,
PEO
,
ceramic film
,
bioactivity
赵旭东
,
朱文
,
李镜人
,
贾迎宾
材料导报
锂离子电池作为重要的能量储存元件在消费类电子产品、电动汽车和可再生能源存储等领域具有广泛的应用.传统液态电解质锂离子电池受到能量密度低、安全性差等诸多缺陷的限制,采用固态电解质替代液态电解质制备新型固态锂离子电池目前备受关注.PEO基固态聚合物电解质由于其设计简单、易于制造、使用安全等优点已被认为是替代传统液体电解质的首选.介绍了当前PEO基聚合物电解质的主要研究种类、特点和性能;阐述了锂离子在PEO基聚合物电解质中的导电机制;分析了与PEO络合的锂盐种类对聚合物电解质的电导率的影响规律;在此基础上提出了几种改善PEO基聚合物电解质性能的措施和方法.
关键词:
固态锂离子电池
,
PEO
,
聚合物电解质
,
固态电解质
张伟
,
杜克勤
,
严川伟
,
王福会
腐蚀学报（英文）
利用电化学阻抗谱原位监测浸泡在人体模拟液(SBF)中生物活性PEO陶瓷膜表面上羟基磷灰石(HA)的形核和生长过程,评价PEO陶瓷膜的体外生物活性.结果表明,在SBF模拟液中浸泡7 d后,含硅PEO陶瓷膜阻抗谱的高频段出现一个新的时间常数；同时,最外层氧化膜电阻值显著增加,说明HA晶粒在膜层表面形核并快速生长；基准PEO陶瓷膜在SBF模拟液中浸泡18 d后,最外层电阻值才有上升趋势,而且增长速度非常缓慢.含硅PEO陶瓷膜中CaSiO3和SiO2为羟基磷灰石的沉积提供了更多的异质形核点,因此大大提高其生物活性.
关键词:
纯钛
,
PEO
,
ceramic film
,
EIS
,
bioactivity
张伟
,
杜克勤
,
严川伟
,
王福会
腐蚀学报（英文）
为筛选出最佳的含硅电解液配方,配制了4种不同的含钙、磷、硅的电解液;对比研究了不同溶液中,等离子火花放电现象以及所制备PEO陶瓷膜的厚度、微观形貌、元素及相组成.结果表明,在4种电解液中,溶液D中制备的氧化膜生长速度较快,且膜层表观均匀光滑;该氧化膜表面孔隙率较高且微孔大小均匀一致;在膜层D中均具有较高的生物活性元素钙、磷、硅.因此,溶液D成为制备含硅生物活性PEO陶瓷膜的最佳电解液配方.
关键词:
纯钛
,
PEO
,
陶瓷膜
,
生物活性
王洪
,
谢文峰
,
郭春泰
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.08.007
用全氟醚作为增塑剂对PEO改性,并与双三氟甲烷磺酰亚胺锂复合,制备了全固态聚合物电解质.采用SEM、交流阻抗、稳态电流法及恒电流恒电压充放电等对固态聚合物电解质的性能进行了测试表征,结果表明:m(PFPE)∶m(PEO)=0.6的固态聚合物电解质膜的电导率30℃时为2.6×10-3 S· cm-1,同条件下电解质溶液电导为8.2×10-3 S· cm-1,二者处于同一个数量级;随PFPE的量增加,锂离子的迁移数增大;与液态电解质电池相比,固态聚合物电解质制成的电池具有更好的循环容量保持特性,固态聚合物电解质电池500次循环的容量保持率在88.1％,液态电解质电池循环容量保持率在64.5％左右;固态聚合电解质有很优异的耐高温安全性,在130℃和150℃下经1～2 h热箱试验,用固态聚合物电解质制作的锂离子电池没出现明显体积变化,而相同条件下的液态电解质锂离子电池已发生爆裂或起火.
关键词:
固态聚合物电解质
,
锂离子电池
,
PEO
,
PFPE
王萍
,
韩婧
,
赵玉厚
,
李建平
,
郭永春
,
杨忠
,
王建利
稀有金属材料与工程
采用外加ZrO2纳米颗粒的电解液体系在Al-12.5％Si合金表面制备ZrO2-Al2O3-SiO2三相PEO陶瓷层.利用SEM和XRD对陶瓷层微观结构和物相进行分析,并对其隔热及热冲击性能进行测试.结果表明:ZrO2纳米颗粒显著提高了膜层的致密度和结合性,并有效减弱了Si元素对PEO成膜的抑制作用,提高了成膜速率;三相PEO陶瓷层的主要物相为SiO2及高温稳定相α-Al2O3和c-ZrO2,其独特的微结构和成分致使ZrO2纳米颗粒改性的陶瓷层具有良好的热防护性能和热冲击性能.
关键词:
PEO
,
Al-12.5％Si合金
,
ZrO2纳米颗粒
,
热防护性能
冯庆
,
潘春跃
,
冯生
,
唐平生
,
龙海云
稀有金属材料与工程
以聚环氧乙烷/高氯酸锂络合物(PEO/LiCIO4)为基体,前驱体正硅酸乙酯(TEOS)在基体中水解缩合原位生成纳米SiO2,制备了PEO/LiCIO4/SiO2复合聚电解质膜,采用AFM、DSC和交流阻抗等方法研究了聚电解质膜的表面形貌、热性能和离子电导率.结果表明,原位生成的纳米SiO2粒子,均匀分散于PEO基体中,复合纳米SiO2后聚电解质膜的玻璃化转变温度和结晶度均降低,聚电解质膜的离子导电行为满足Arrhenius方程,并在10%SiO2含量时体系的电导率出现最大值2.6×10-5 S/cm(30℃).以此膜为电解质组装的全固态聚合物锂电池放电电压平稳,初始放电比容量为115mAH·g-1,40次循环后放电容量保持在92 mAh·g-1.
关键词:
聚合物锂离子电池
,
复合聚合物电解质
,
PEO
,
SiO2
,
电导率
齐德江
,
毕孝国
,
茹红强
功能材料
以乙腈为有机溶剂,以高纯纳米稀土氧化物CeO2为无机填料,采用溶液浇铸法制备了(PEO)10LiClO4-x%(质量分数)CeO2(x=0、2、6、9、12、15)全固态复合聚合物电解质(CPE)薄膜.交流阻抗测试表明,适量添加CeO2可有效抑制PEO结晶并拓展锂离子传输所需的无定形区域,从而使CPE薄膜的离子电导率有明显提升,当CeO2的含量为9%(质量分数)时,CPE的离子电导率达到最大值,25℃时为1.71×10-5/cm,但过量CeO2对锂离子传输具有一定的阻碍,XRD图像证实了这一结论.同时,CeO2的引入可很好地分散和传递应力,对CPE的韧性有明显增强作用,当CeO2的含量为15%(质量分数)时,拉伸强度达到2.07MPa,提高了4.45倍.
关键词:
PEO
,
复合聚合物
,
电解质
,
离子电导率
,
CeO2
袁清华
,
张志英
,
董知之
,
王曙光
,
王冬梅
,
肖长发
材料科学与工程学报
采用表面修饰技术对不同厚度的PEO薄膜进行修饰,通过DSC结晶曲线研究表面修饰PEO薄膜厚度对等温结晶过程的影响.结果发现:表面修饰PEO薄膜厚度小于晶核间的平均距离(≤188μm)时,结晶体的生长方式发生转变,表现在Avrami图形上就是在结晶初期出现了一个转折点,结果表明该转折点是结晶体在生长过程中由三维生长模式向二维生长模式转变的表现.
关键词:
一维受限
,
PEO
,
Avrami方程
,
等温结晶
