草酸根阴离子柱撑水滑石的合成及热稳定性研究

采用原位一步合成法和以硝酸根型水滑石为前驱体的水溶液中阴离子直接交换法合成了草酸根柱撑水滑石材料,用XRDI、R和DTA对合成的样品进行了组成和结构表征,在此基础上较为详细地研究了柱撑水滑石样品的热分解行为.研究表明:两种方法均能合成出柱撑水滑石材料,但相比之下,采用原位法合成制备的样品其结晶性和层有序性相对较好.DTA研究表明:Mg2Al系列样品具有比Zn2Al系列样品更高的对热稳定性,但有机阴离子引入水滑石层间,引起层柱材料的热稳定性略微降低,而不同方法合成的柱撑水滑石样品其热稳定性相差不大.图8,参14.     

电沉积法制备超级电容器电极材料纳米MnO2

采用恒电流、恒电位及循环伏安三种电沉积方法在石墨上从pH为57,浓度为016 mol/L MnSO4水溶液中分别制备了具有纳米结构的超级电容器活性电极材料MnO2用扫描电镜测试了其结晶形貌,用电化学研究了其在不同浓度的Na2SO4溶液中的电容特性,计算了它们的比电容,并对测试结果进行了比较和分析结果表明： MnO2的形貌及性能与沉积方法有关,所合成的MnO2的粒径大约50 nm;用恒电流沉积法制备的样品,在03 mol/L的Na2SO4溶液中比电容最高,可达30675 F/g     

材料对锂离子电池热稳定性的影响

采用差示扫描量热法研究锂离子电池材料包括导电剂、粘结剂、电解液、Li0.5CoO2与LiC6对锂离子电池热稳定性的影响,并对由这些材料制备的063048型方形锂离子电池进行安全性测试.研究结果表明:锂离子电池的热稳定性受正极、负极及电解液3种因素的影响,电池热反应释放的热量由大到小顺序为:负极、正极、电解液.负极反应热主要来源于LiC6与粘结剂及电解液之间的反应,且与粘结剂的性质、用量及电解液用量有关;正极反应热主要来源于Li0.5CoO2的分解反应及其分解产生的氧气与有机溶剂之间的燃烧反应.聚偏二氟乙烯粘结剂比丙烯酸系水基粘结剂的热稳定性高,导电碳黑导电剂的热稳定性比乙炔碳黑导电剂的热稳定性高.过充实验结果表明,聚偏二氟乙烯粘结剂及导电碳黑能显著提高LiCoO2/石墨型锂离子电池的热稳定性.     

锂离子电池La2O3包覆LiNi1/3 Co1/3 Mn1/3 O2正极材料的制备

采用液相共沉淀法与高温固相法合成了La2O3包覆Li(Ni1/3 Co1/3 Mn1/3 )O2的锂离子电池正极材料,采用XRD和电化学方法表征了材料的结构与电化学性能.结果表明,在1 000 ℃焙烧10 h制备的Li(Ni1/3 Co1/3 Mn1/3 )O2材料经包覆2%的La2O3后,具有较佳的电化学性能.其0.1 C倍率首次放电容量和首次充放电效率分别为151.2 mAh·g-1 和83 8%,首次循环后的交流阻抗为162.2 Ω,以0.2 C倍率循环20次后的放电容量为140.7 mAh·g-1 .     

电沉积法制备超级电容器电极材料纳米MnO_2

采用恒电流、恒电位及循环伏安三种电沉积方法在石墨上从pH为5.7,浓度为0.16 mol/L MnSO_4水溶液中分别制备了具有纳米结构的超级电容器活性电极材料MnO_2.用扫描电镜测试了其结晶形貌,用电化学研究了其在不同浓度的Na_2SO_4溶液中的电容特性,计算了它们的比电容,并对测试结果进行了比较和分析.结果表明:MnO_2的形貌及性能与沉积方法有关,所合成的MnO_2的粒径大约50 nm;用恒电流沉积法制备的样品,在0.3 mol/L的Na_2SO_4溶液中比电容最高,可达306.75 F/g.     

苯二甲酸根阴离子插层水滑石的合成及阴离子嫁接作用研究

以金属硝酸盐、有机酸及碱为原料,采用原位一步合成法制备了苯二甲酸根阴离子插层水滑石有机-无机杂化材料,用XRD和IR对合成的样品进行了组成和结构的表征,用DTA结合不同温度焙烧样品的XRD和IR详细研究了插层水滑石样品的主体层板和客体阴离子之间的相互作用及阴离子嫁接作用情况.结果表明,样品的热处理过程实质上是一个促进主客体相互作用加强的过程,即客体阴离子向主体层板的嫁接过程,其直接结果是形成强的化学键(如氢键),并导致层间距的适当压缩.通常,对嫁接温度的选择应是在样品的脱除层间水和羟基完全脱去的温度之间.     

对位取代苯磺酸根插层水滑石的合成与层柱相互作用

以Zn2Al-硝酸根水滑石为前驱体,采用水溶液中阴离子直接交换法制备了对甲苯磺酸根和对氨基苯磺酸根插层水滑石,在用XRD和IR对样品的结构进行表征的基础上,用IR研究了插层材料中层柱相互作用情况。结果表明,在选择的实验条件下能很好地合成出结晶度高、晶相单一、层柱结构规整的插层材料;不同温度处理的样品的IR研究表明,样品的热处理过程实质上是一个促进层柱相互作用的过程,其直接结果是形成氢键。