锂电池电解质溶液中离子-溶剂和离子-离子相互作用的谱学研究V. LiClO4/SL体系

锂电池电解质溶液对锂电池的循环效率、工作电压、操作温度和使用寿命等有着重要的影响,是锂电池开发的关键技术之一。LiClO4/环丁砜（SL）体系虽具有较高的粘度,但研究表明［1］,该体系具有非常高的循环效率和热稳定性,因此作为锂电池电解质溶液仍具有一定的应用前景。为了了解LiClO4/SL溶液中离子-离子、离子-分子相互作用的信息,本文运用红外和拉曼光谱在广泛的浓度范围内研究了该溶液中离子溶剂化和离子缔合现象,计算了锂离子的溶剂化数。 　　实验所用LiClO4和SL均按标准方法提纯,拉曼和红外光谱分别在法国Jobin-Yvon U1000拉曼光谱仪和美国Bio-Rad FT40 红外光谱仪上测定。分子计算使用MOPAC7.0进行。实验所观测到的及其解释见表1：     

DMF—DMSO混合溶剂中多硫离子化学平衡的研究

采用分光光度法研究在二甲基甲酰胺和二甲亚砚混合溶剂中的多硫离子平衡表明，无论在Ｚ＝２或８／３的溶液中，当表观浓度减小时，都有利于多硫离子的降解。并且溶液中多硫离子之间的化学平衡，都随混合溶剂的组成变化，也即和介电常数有关。低介电常数有利于低聚合度的多硫自由基离子Ｓ３ˉ的存在。     

DMF－DMSO混合溶剂中多硫离子化学平衡的研究

采用分光光度法研究在二甲基甲酰胺（ＤＭＦ）和二甲亚砜（ＤＭＳＯ）混合溶剂中的多硫离子平衡表明，无论在Ｚ＝２或８／３的溶液中，当表现浓度减小时，都有利于多硫离子的降解。并且溶液中多硫离子之间的化学平衡，都随混合溶剂的组成变化，也即和介电常数有关．低介电常数有利于低聚合度的多硫自由基离子的存在．     

聚氨酯固体电解质的聚合物—离子相互作用及其导电作用

制备了一种结构类似于聚氨酯硬段的模型化合物,并以该模型化合物与聚氨酯和高氨酸钠盐复合,制备了一系列的聚氨酯型聚合物固体电解质,通过红外光谱和复阻抗谱分析方法对该体系的离子聚集形态、离子-聚合物相互作用进行了初步的探索,并对其离子导电性能进行了研究,结果表明,随着钠离子浓度的增加,钠离子优先与醚氧基发生络合,当其浓度达到较高水平后,转而主要与羰基发生络合;体系中盐浓度升高,自由离子和离子聚集体数目均有增加,该体系存在最佳盐程度,此时具有很高的离子导电性能,但电导率与温度关系不符合Arrhenius方程,硬段模型化合物的加入不利于体系的离子导电性能。     

离子在PC+DMF混合溶剂中的粘度行为研究

粘度是物质的传输性质 ,是“动态”性质 ,从溶液的粘度数据可以获得溶质对溶剂结构影响的信息 ,揭示溶液中溶质和溶剂的相互作用 ,对认识锂电池电解质溶液中离子溶剂化和离子缔合具有重要意义 .本文在2 98.15Ｋ ,研究了一系列溴化四烷基铵盐 (溴化四乙基铵、溴化四丙基铵、溴化四丁基铵和溴化四己基铵 )在碳酸丙烯脂 (ＰＣ) +Ｎ ,Ｎ二甲基甲酰胺 (ＤＭＦ)混合溶剂中的粘度行为 ,并在前期工作的基础上 ,利用外推拆分方法[1] 分别计算得到Ｌｉ+,Ｅｔ4 Ｎ+,Ｐｒ4 Ｎ+,Ｂｕ4 Ｎ+,Ｈｅｘ4 Ｎ+和相应阴离子的粘度Ｂ系数和流动活化自由能 .据此讨论…     

锂电池电解质溶液中离子-溶剂分子和离子-离子相互作用的谱学研究IV.PC+DEC体系

电解质溶液是锂电池重要组成部分之一,其性能决定着电池表现的好坏[1].而电解质溶液的物理化学性质是溶液中离子-分子和离子-离子相互作用的宏观体现,对于这些相互作用规律的深入研究具有重要的学术和应用价值.光谱技术是从分子层次考察分子间相互作用的有效手段之一,我们运用振动光谱技术已研究了高氯酸锂/碳酸丙烯酯(PC)[2]电解质溶液中的离子溶剂化和离子缔合.作为系列工作中的继续和深入,本文我们报道高氯酸锂在碳酸丙烯酯-碳酸二乙酯(DEC)二元混合溶剂中的相互作用.     

锂电池电解质溶液中离子-溶剂和离子-离子相互作用的谱学研究VII.LiBF_4/γ-丁内酯

锂电池电解质溶液对锂电池的循环效率、工作电压、操作温度和使用寿命等有着重要的影响 ,是锂电池开发的关键技术之一[1] .ＬｉＢＦ4 是目前锂电池液体电解质的常用盐类 ,其与有机溶剂的相互作用和正负离子间的缔合必然对锂电池液体电解质的性质产生显著影响 .本文利用红外、拉曼光谱技术 ,研究了不同浓度下ＬｉＢＦ4 /γ -丁内酯溶液中的离子缔合和离子溶剂化 ,并运用量子化学计算了离子对的构型 .实验所用ＬｉＢＦ4 和γ -丁内酯 (ＢＬ)均按标准方法提纯 ,拉曼和红外光谱分别在美国ＮｉｃｏｌｅｔＦＴ -ＮＥＸＵＳ红外和拉曼光谱仪上测定 …     

锂电池电解质溶液中离子-溶剂和离子-离子相互作用的谱学研究 Ⅶ.LiBF4/γ-丁内酯

锂电池电解质溶液对锂电池的循环效率、工作电压、操作温度和使用寿命等有着重要的影响,是锂电池开发的关键技术之一[1].LiBF4是目前锂电池液体电解质的常用盐类,其与有机溶剂的相互作用和正负离子间的缔合必然对锂电池液体电解质的性质产生显著影响.本文利用红外、拉曼光谱技术, 研究了不同浓度下LiBF4/γ-丁内酯溶液中的离子缔合和离子溶剂化,并运用量子化学计算了离子对的构型.     

离子液体在甲醇溶液中的阴离子溶剂化

离子液体作为新型的高效绿色溶剂,已被广泛应用到合成、分离和电化学等领域.离子液体的阴离子对很多化学反应都有极大影响,在分离过程中也起着重要的作用.     

绿色溶剂离子液体的合成方法及在萃取分离中的应用

综述了离子液体的合成方法,分析比较了不同合成方法的特点,展望了其在萃取分离中的应用,并分析了当前制约离子液体绿色化和工业化应用的若干因素．     

离子在PC+AN混合溶剂中的体积行为研究

在锂电池电解质溶液研究中,人们所关心的主要问题是Li^ 在有机溶剂中的存在状态以及它与溶剂分子间的相互作用情况．前期工作我们重点研究了锂盐在碳酸丙烯酯(PC) 乙腈(AN)混合溶剂中的标准偏摩尔体积,为了进一步讨论离子与溶剂的相互作用,必须由电解质的标准偏摩尔体积得到Li^ 及对应阴离     

离子在PC+DMF混合溶剂中的体积行为研究

体积性质具有在几何上可视化和实验容易精确测定等优点 ,作为重要的热力学性质 ,电解质的极限偏摩尔体积与离子大小、电荷数、温度、溶剂的性质等因素有关 ,也与溶液的电导、粘度等性质有一定的联系 ,因而对锂电池充放电循环过程中电极的行为产生重要的影响。本文在 2 98.1 5 K,研究了一系列溴化四烷基铵盐 (溴化四乙基铵、溴化四丙基铵、溴化四丁基铵和溴化四己基铵 )在碳酸丙烯脂 ( PC) + N,N二甲基甲酰胺 ( DMF)混合溶剂中的体积行为 ,并在前期工作[1] 的基础上 ,利用 Conway外推拆分方法分别计算得到 Li+ ,Et4 N+ ,Pr4 N+ ,Bu4 N…     

一种新的绿色溶剂--室温离子液体

室温离子液体作为一种新的绿色溶剂，受到了广泛的关注．本文综述了迄今为止有关室温离子液体的研究状况，系统介绍了一些重要的室温离子液体的合成与性质及其在有机合成、萃取、电化学、配位化学和新材料等方面的应用．     

镧离子与微过氧化物酶—11相互作用的电化学研究

近年来 ,我国开始使用稀土微肥并得到很好的增产作用 ,但其原因还不清楚 .稀土离子进入植物体后 ,与植物体内的蛋白质、酶、核酸等生物分子必然会发生某些作用 ,影响或改变其固有的结构和功能 ,因此研究稀土离子与生物分子的相互作用对了解稀土微肥使植物增产的机理是很有必要的 .本文首次报道了用电化学和紫外 -可见吸收光谱研究微过氧化物酶 1 1 (ＭＰ 1 1 )与稀土镧离子的相互作用 ,发现镧的加入对ＭＰ 1 1自身的氧化还原有较大影响 ,同时对过氧化氢的还原有促进作用 .微过氧化物酶 1 1 (ＭＰ 1 1 )的结构如图 1 [1] .图 1　ＭＰ 11的结…     

离子代换对Li—Mg—Ti—Zn系铁氧体磁性的影响

本文研究了离子代换对Li-Mg-Ti-Zn系铁氧体磁性(例如饱和磁化强度,磁晶各向异性、退磁态微波磁导率、铁磁共振线宽、矫顽力和剩磁比等)的影响。实验结果表明:非磁性离子代换量的变化引起材料磁特性的规律性变化。根据非磁性离子代换量和磁晶各向异性的关系,对实验结果作了合理的解释。     

激光与等离子体相互作用中离子声波的特征

采用Ｃａｕｃｈｙ－Ｇｒｅｅｎ积分公式和鞍点法，分析了激光与等离子体相互作用中ＳＢＢＳ的非稳定性，并数字模拟了在这种相互作用中离子声波的奇异相干特征。