混凝土抗氯离子侵入性能的电量综合法

为了建立统一的混凝土抗氯离子侵入性快速试验方法,进行了通电时间和电解质溶液对混凝土电量值及氯离子渗透深度影响的研究.初步研究结果显示,可以建立一种新的试验方法,即电量综合法(RCMS),将电量法和快速电迁移法2种试验方法统一起来.建议的试验条件:试件龄期为56 d,用电量法夹具,阳极采用0.3 mol/L的氢氧化钠溶液,阴极采用3%氯化钠溶液,试验电压为60 V,通电时间为18 h.混凝土抗氯离子性能以6 h电量值、18 h电量值和通电18 h后氯离子渗透深度来评价,以18 h电量值为主要判定依据.     

浇注法制作Caβ″—Al_2O_3陶瓷管

本文介绍了首次制成Caβ″—Al_2O_3陶瓷管的方法—粉末注模浇注法的工艺流程以及介质、粉末粒度、温度等因素对陶瓷管质量的影响。同时给出了陶瓷管的密度,利用伽伐电池测得的电化学性能以及用电化学方法测得的CaO在此电解质中的活度,为Caβ″-Al_2O_3陶瓷管的实际应用提供了基本数据。     

应用MgS基固体电解质直接测定硫含量的初步试验研究

在实验室条件下,自制了MgS与TiS_2两种硫化物,组成MgS—2％TiS_2′wt)并经过高温烧结处理。用MgS—2％TiS_2固体电解质组成硫浓差电池: Mo[[S]Fe][MgS-2％TiS_2(wt)]Mo,MoS_2]Mo于1375℃无保护气氛条件下进行了铁液定硫的试验。所测电势E与化学分析的[％S]关系为log[％S]=-0.3694-0.0077E(mV)([％S]:0.013～0.134)。于1375℃下还测试了Cu-Cu2S系的硫位。推算出表征固体电解质电子电导率大小的特征硫分压Pc'对MgS—2％TiS_2来讲为6×10~(-4)pa。引入pe'和硫活度系数f_s对E—[％S]关系进行了修正。     

银硼磷玻璃系统的形成区、电导和离子传输研究

制备了AgX-Ag_2O-P_2O_5-B_2O_3(X=Br,Cl)系统快离子玻璃样品,确定了其玻璃的形成区,测量了该系统玻璃的离子电导率、迁移数、玻璃转变温度和红外光谱。提出了该系统中银离子迁移的结构模型,玻璃是BO_3、BO_4、PO_4基团和Ag~+离子、Br~-离子或Cl~-离子组成的。玻璃中AgX、Ag_2O和B_2O_3/P_2O_5含量越多,电导率就越大。电导率随组成的变化从结构和化学键的观点进行了解释。     

PVDF增强咪唑功能化聚芳醚酮膜的制备与研究

研究了一种新型耐高温聚合物电解质膜的制备方法.以聚偏氟乙烯(PVDF)为增强材料,以甲基咪唑功能化聚芳醚酮(MeIm-PAEK)为基体材料,通过两者共混制备了具有较高电导率和良好尺寸稳定性的膜材料,并研究膜材料组分对膜材料性能的影响.¹H NMR 证实了咪唑基团的接枝成功.磷酸掺杂实验表明:甲基咪唑的功能化,使MeIm-PAEK膜具备较强的吸附磷酸能力;随着咪唑基团接枝度的增加,MeIm-PAEK膜的磷酸掺杂含量显著增加.通过与PVDF复合,显著地改善MeIm-PAEK膜在高温下、高浓度磷酸掺杂后的尺寸稳定性.70MeIm-PAEK/PVDF复合膜经85%磷酸溶液掺杂后,膜材料的磷酸掺杂质量分数为226%,体积溶胀率为248%,180℃不加湿条件下的电导率为0.141S/cm,适合做高温聚合物电解质膜材料.     

钠离子电池电解质的研究进展

相比锂离子电池来说,钠离子电池因高能量密度和低成本引起广泛关注。作为电池重要组成部分的电解质,对电池性能的发挥至关重要。简要介绍了液、固态电解质体系在钠离子电池中的研究进展,讨论这些电解质体系的电导率、电性能、电化学性能、热稳定性等特点。现今钠离子电池大多使用的是液体电解液,而液体电解液在具有高离子电导率的同时,安全性仍有待改善。而固态电解质还有许多基础科学需要探索,并且需要考虑电导率、成本等因素。基于以上评述,希望对钠离子电池电解质的研究发展提供帮助。     

锂离子电池电解液阻燃共溶剂TPP和DMMP的研究

为提高锂离子电池的安全性能,对特定阻燃电解液及其相关性能进行了探究. 在1 mol/L LiPF₆/EC:DEC(质量比1:1)传统二元电解液中分别加入磷酸三苯酯(TPP)和甲基膦酸二甲酯(DMMP)作为阻燃共溶剂,并采用燃烧测试、热学性能以及电化学性能测试等方法对其性能进行了研究. 结果表明电解液达到不燃标准(阻燃效率η≥0.9)的最佳比例分别为质量分数为55%TPP和35%DMMP. 此外,含一定量TPP、DMMP的阻燃性电解质与电极材料具有良好的相容性.      

Polymeric artificial solid/electrolyte interphases for Li-ion batteries

During the operation of Li-ion batteries(LIBs),solvent and electrolyte decomposition takes place at the electrode surface to form a so-called solid-electrode interphase(SEI) passivating-layer.The physical structure and chemical composition of the SEI exert profound effects on various aspects of the electrode performance of the batteries.A new concept of forming polymeric artificial SEIs(A-SEIs) based on rational design of multifunctional polymer-blend coating to achieve favorable electrode/A-SEI/electrolyte interfacial properties is described.Three examples using binary and ternary polymer blends to form mechanically robust and highly Li-ion permeable surface coatings with selected functionalities in the cases of graphite and silicon–graphite composite electrodes have demonstrated greatly enhanced capacity,rate and cycle performance.Given the rich chemistry available from polymer blends,this surface preconditioning approach holds great promise for improving the performance of various negative electrodes to meet the requirements for advanced LIBs.     

中低温固体氧化物燃料电池电解质材料研究进展

 固体氧化物燃料电池（SOFC）是一种全固态的电化学能量转换装置,它的能量转换效率高达70%,且其尾气中的有毒成分含量极低,是未来化石燃料发电技术的理想选择之一。SOFC 具有较宽的工作温度范围,通常在450~1000℃。高温下（800~1000℃）尽管SOFC 在燃料选择方面具有更高的灵活性,但是材料性能衰减的加快、运营成本的提高,以及系统的开关速度变慢等一系列缺点也愈加明显。因而,SOFC 主要朝着低温化的趋势发展。降低SOFC 工作温度最有效的方法是提高固体电解质的电导率,以尽量减少电池的欧姆阻抗。本文综述了萤石型、钙钛矿型和复合型3 类固体电解质材料国内外的研究进展,同时展望了未来中低温SOFC 电解质材料的研究方向。钙钛矿型电解质材料在中低温下具有较高的纯离子电导率,且具备丰富的改性空间,有望成为将来中低温SOFC 电解质材料的首选。     

全固态锂电池研究进展

 电动汽车、大规模储能和微型器件等领域的发展要求不断提高现有二次电池的能量密度、功率密度、工作温度范围和安全性。全固态锂电池作为最具潜力的电化学储能装置,近年来受到广泛关注。本文阐述了全固态锂电池的优点,即固态电解质的使用有助于提高锂电池安全性、能量密度和功率密度,拓宽电池工作温度范围和应用领域;指出了作为全固态电池关键材料的固态电解质应满足的要求,并在此基础上分别讨论了聚合物电解质和无机固态电解质（特别是硫化物和氧化物）的优缺点;介绍了固态锂电池的3 种结构类型,即薄膜型、3D 薄膜型和体型,综述了全固态锂电池从薄膜型向体型发展的历史进程及现状,并在此基础上讨论了全固态电池最终实现安全性、高能量密度和功率密度仍需解决的固态电解质材料方面问题。