简单合成四氧化三锰多面体与氮掺杂蜂窝碳的复合材料作为高性能锂离子电池负极材料

由于四氧化三锰基氧化物负极材料体积变化大、导电性差,且其循环寿命短,倍率性能差,阻碍了它们的发展。在这项研究中,我们使用一种智能且简单的合成方法成功地制备了四氧化三锰与氮掺杂蜂窝碳复合材料。四氧化三锰纳米多面体生长在氮掺杂蜂窝碳上,这明显减轻了充放电过程中的体积变化,而且也改善了电化学反应动力学。更重要的是,四氧化三锰与氮掺杂蜂窝碳复合材料中的Mn–O–C键有利于电化学可逆性。四氧化三锰与氮掺杂蜂窝碳复合材料的这些特征是其优异电化学性能的原因。当用于锂离子电池时,在1 A·g?1下进行350次循环后,四氧化三锰与氮掺杂蜂窝碳负极表现出598 mAh·g?1的高可逆容量。即使在2 A·g?1下,四氧化三锰与氮掺杂蜂窝碳负极仍能提供472 mAh·g?1的高容量。这项工作为合成和开发锰基氧化物储能材料提供了新的前景。     

PPV导电高分子膜可充电电池的特性研究

对导电高分子—聚对苯撑乙烯基ｐｏｌｙ－（ｐａｒａ－ｐｈｅｎｙｌｅｎｅｖｉｎｙｌｅｎｅ）（简称ＰＰＶ）膜电极和锂电极所组成的超薄型可充电电池的安装及反应机理进行研究,并对此电池特性作了深入的探讨．     

基于LabVIEW 7．0 Express的测定化学电池E—t关系的虚拟仪器

研制了基于LabVIEW 7．0 Express的实时测定电池电动势(E)与温度(t)关系的化学虚拟仪器系统．运用集成运放器设计制作了电池电动势和温度的调理电路，通过PCI2002卡双通道同时采集，实现了E随t变化关系的跟踪测定，计算机实时绘出E—t曲线．用LabVIEW Function模板中的相关函数编程，剔除野值，获得最佳拟合E—t函数表达式．应用结果表明：该系统操作简单、界面友好，实时数据显示和自动处理数据，避免了人工操作和数据处理的人为误差，结果令人满意．     

掺杂LaNiO3型双功能氧电极的研究--溶胶-凝胶制备方法

为了得到高性能的双效氧电极，研究了钙钛矿型掺杂LaNiO3电催化剂的溶胶-凝胶制备方法，通过热重-差热分析、红外分析、XRD分析以及催化剂的粒径分布分析等手段，探讨了pH值、柠檬酸用量以及焙烧制度对催化剂制备的影响。结果表明，制备LaNiO3的溶胶-凝胶法的最佳工艺条件是：柠檬酸的用量为金属离子总物质的量的1．5倍；pH值调节为9；焙烧制度为在750℃下焙烧2h。     

ZrO_2(掺杂Y_2O_3)固体电解质水蒸气传感器

用ZrO2(掺杂摩尔分数为8%的Y2O3),按照一定的烧结制度得到的小管为固体电解质,分别以已知平衡水蒸气压的H2C2O4和H2C2O4·2H2O的混合物及Na2SO4和Na2SO4·10H2O的混合物为参比电极,同时根据物理化学原理,水溶剂中加非挥发性溶质可以得到不同的水蒸气分压,以纯水和不同浓度的KOH溶液为待测电极,构成水蒸气浓差电池,在0～35℃和8～23℃的范围内,分别对上述两类水蒸气电池做敏感性实验的研究·实验发现,如果以pH2O(Ⅰ)、pH2O(Ⅱ)分别表示待测极和参比极水蒸气压,电池电动势E同lg(pH2O(Ⅰ)/pH2O(Ⅱ))呈现较有规律的变化,即电池的电动势随温度的升高而...     

脉冲激光沉积法制备氧化铋薄膜及其电化学性质研究

首次采用355nm脉冲激光沉积在不锈钢基片上制备了氧化铋薄膜，X—射线衍射(XRD)测试表明在基片温度为300℃，沉积时间为0．5h制备得到的Bi2O3薄膜具有四方结构，SEM和Raman光谱测定对该Bi2O3薄膜的表面形貌和锂化前后的结构进行了表征，结果表明薄膜由小于100nm针状晶粒组成，锂化后的产物可能是LixBi2O3。此外，由电位阶跃法测定了上述Bi2O3薄膜电极的锂离子扩散系数。电化学测定表明，上述Bi2O3薄膜具有充放电循环性能,在电压范围为0．70～3．5V，该氧化铋薄膜在充放电速率为2C时的比容量大约为100mAh／g，并且保持经100次以上充放电循环而没有明显的衰减。     

Design Optimization of Charger Based on PSPICE Simulation

The design of a high-frequency switching mode charger (HFSMC) was optimized using a PSPICE simulation of the charging system including a valve regulated lead-acid (VRLA) battery pack and the HFSMC.A high-frequency battery charging circuit model was developed to describe the battery dynamics when charging with DC current having high-frequency ripples. An IGBT circuit model, a high-frequency pulsed transformer coupling model and a silicon fast recovery diode model were also developed. Simulations were compared to laboratory measurements to verify the battery and system models. Simulation of the working states of an Fe-based nanocrystalline magnetic core used in the transformer shows that the transformer design can be optimized by adjusting the core gap and by employing an RC network. Further simulations show that the components in the output unit of the charger main circuit can also be optimized. Simulations also show that the battery dynamics Including the inductance should be considered for design optimization of the HFSMC.     

超级电容器在混合电动车上的研究进展

由于能源短缺和城市环境污染的加剧，科学家早在20世纪60年代就提出了混合电动车的概念，其目的是：节约燃油和降低废气排放。近些年来实验证实，大电池不适合用作频繁启动和频繁刹车时能量回收的电源，而超级电容器(EDLC)是最佳选择。介绍了超级电容器与电池、传统电容的区别，以及超级电容器和混合电动车的市场潜力。     

锂离子电池用正极材料Li(Co0.2-XNi0.8MnX)O2的合成制备研究

研究了一种制备新型锂离子电池正极材料的工艺方法．通过采用溶胶凝胶法(sol-gel法合成了新型电池正极材料Li(Co0．2-XNi0．8MnX)O2。并采用XRD方法分析了材料的相变过程、烧结温度、烧结时间对材料相合成的影响及不Mn／Co比掺杂对材料相变的影响；通过SEM照片可见，Li(Co0．2-XNi0．8MnX)O2粉末元素分布均匀、粒径为1～4微米．为今后进行充放电性能的测试工作做准备．     

类锂离子（Z=11—20）1s^2s—1s^25p的跃迁能和振子强度

利用全实加关联(FCPC)方法计算了类锂离子(Z=11-20)激发态1s^25p的能级及精细结构劈裂，在此基础上计算了1s^2s-1s^25p的跃迁能和振子强度，相对论和质量极化效应对能量的修正用微扰论计算。还估算了来自量子电动力学效应的修正，所得到的理论结果与现有的实验数据符合得很好。