本申請公開了一種電化學電池(電池組),其包括儲氫負電極(陽極),正電極(陰極)和與電極接觸的固體質子傳導電解質。固體質子傳導電解質包含硅材料,硅材料包含至少35at%的硅。
本發明的一方式提供一種可將密封部件與接觸部件配置在最佳場所,且可個別地調整密封部件與接觸部件的按壓的電解鍍敷裝置及電解鍍敷方法。實施方式的電解鍍敷裝置具備:鍍敷槽,能填充鍍敷液;密封部件,配置在被處理襯底的被處理面的周緣部,在將被處理襯底浸漬于鍍敷槽時,將鍍敷液密封在被處理面的中央側;以及接觸部件,與密封部件獨立地設置,在比密封部件更靠被處理襯底的周緣部側進行對被處理面的電導通;且密封部件賦予被處理襯底的按壓力、與接觸部件賦予被處理襯底的按壓力能分別獨立地調整。
本發明涉及電解液、氟化物離子電池以及電解液的制造方法。本公開內容的主要目的在于,提供即使在含有氟化銫(CsF)的情況下也具有高濃度的活性氟化物離子的電解液。在本公開內容中,通過提供如下電解液而解決上述課題,所述電解液用于氟化物離子電池,含有氟化銫和溶劑,水分量為50ppm以上且1100ppm以下。
一種堿性水電解裝置,其包括:電解槽;第1氣液分離器,其對從陽極室流出的電解液和氧氣進行氣液分離;第2氣液分離器,其對從陰極室流出的電解液和氫氣進行氣液分離;第1電解液箱和第2電解液箱,該第1電解液箱貯存由第1氣液分離器進行氣液分離后得到的電解液,該第2電解液箱貯存由第2氣液分離器進行氣液分離后得到的電解液;氧氣吹入管和氫氣吹入管,該氧氣吹入管將經過氣液分離后得到的氧氣引到第1電解液箱的氣相區域,該氫氣吹入管將經過氣液分離后得到的氫氣引到第2電解液箱的氣相區域;氧氣排出管和氫氣排出管,該氧氣排出管使氧氣從第1電解液箱的氣相區域流出,該氫氣排出管使氫氣從和第2電解液箱的氣相區域流出;及循環裝置,其將電解液從第1電解液箱和第2電解液箱供給到電解槽。
一種負極活性物質顆粒,其為能夠抑制充放電循環特性下降的用于非水電解質二次電池的負極活性物質顆粒,其具備:包含硅酸鹽相和分散在硅酸鹽相中的硅顆粒的復合顆粒、和覆蓋復合顆粒的表面層,表面層包含氟樹脂。
本發明涉及一種電解質并且涉及用于電解沉積銀涂層和銀合金涂層的方法。根據本發明的電解質無氰化物、儲存穩定并且確保沉積用于技術和裝飾性應用的高光澤、明亮且白色的銀和銀合金層。
作為實施方式的一例的非水電解質二次電池是具備收納電極體及非水電解質的方形的電池外殼、并且質量能量密度為200Wh/kg以上的二次電池。非水電解質二次電池具備介于電極體與電池外殼之間的非發泡型的彈性片。SOC100%時的彈性片厚度(A)相對于SOC0%時的彈性片厚度(B)的比率(A/B)為0.05~0.3。
本發明的目的在于提高二次電池的壽命。一種半固體電解質,其包含含有半固體電解質溶劑和負極界面添加劑的半固體電解液、以及顆粒,負極界面添加劑的重量相對于半固體電解質的重量與所應用的負極的重量之和的重量比為0.6%~11.7%。優選所應用的負極界面添加劑的重量相對于半固體電解質的重量與負極的重量之和的重量比為1.7重量%~5.8重量%。在含有半固體電解質的二次電池中,優選規定次循環后的二次電池的容量維持率大于不含負極界面添加劑時的二次電池的容量維持率。
本發明涉及一種針狀硫化物類固體電解質的制備方法。所述方法可以包括:制備包含有機溶劑、Li2S、P2S5和LiCl的固體電解質混合物;通過在約30至60℃的溫度下攪拌固體電解質混合物約22至26小時從而合成固體電解質;以約80至120rpm的速度第一次攪拌固體電解質約5至10分鐘;第一次攪拌之后,以約250至300rpm的速度第二次攪拌經過第一次攪拌的固體電解質;真空干燥經過第二次攪拌的固體電解質約12至24小時;并且在約350至550℃的溫度下熱處理經過真空干燥的固體電解質約1至5小時從而獲得針狀硫化物類固體電解質。
摘要: 氨分解制氫不含COx、SOx、NOx等有害物質,是其他所有含碳資源制氫所不能比擬的。以水熱法制備CuO載體,并摻雜金屬元素Ce,通過浸漬法負載Ru,制備出Ru/CuCex催化劑。通過X射線衍射(XRD)、H2–程序升溫還原(TPR)、CO2–程序升溫脫附(TPD)、NH3–程序升溫脫附(TPD)和原位漫反射紅外傅里葉變換光譜(in Situ DRIFTS)進行表征。結果表明,Ce與Cu的摩爾比為12在450℃以上顯示出更好的氨分解活性,在600℃時氨分解轉化率為99%。該催化劑活性高的歸因于部分還原的CeO2?x對Ru原子的供電子性能和催化劑低溫下的高吸附量。各項表征表明,堿性位點數量不是影響氨分解活性的主要因素,而是活性組分與載體之間的相互作用;提高反應溫度可以促進氨分解,減少中間產物amide (?NH2)的生成。
摘要: 本文總結了不同形貌氟化鎂的合成方法,包括溶膠凝膠法、微波合成法、二氧化硅模板法等。以酒石酸鈉鹽、乙二胺四乙酸二鈉鹽、檸檬酸鈉鹽為螯合劑,采用水熱法成功制備了高度均勻的三維花狀,且具有較高分散性的氟化鎂微米顆粒。利用x射線衍射、掃描電子顯微鏡對材料進行了表征。同時調控溶液的PH值,以達到純化氟化鎂顆粒的效果。結果表明溶液的酸堿性對氟化鎂的純化起一定的作用。
摘要: 采用數值模擬和實驗相結合的方式,對ZK60鎂合金筒形件反擠壓成形進行研究,優化工藝參數。結果表明:隨著擠壓溫度的升高,鎂合金內部晶粒細化程度越大,但溫度越高動態再結晶程度愈不明顯;坯料溫度在290℃時最高應力可達400 MPa,零件整體應力大約在180 Mpa,380℃時最高應力為130 MPa,零件整體應力約為80 MPa;其次,隨著坯料高度的減小和直徑增大,成形中坯料的等效應力也隨之增加,但尺寸過大或過小均會產生應力集中現象,容易產生缺陷。經過模擬分析和實驗驗證,坯料直徑為φ70,坯料溫度為350℃時,筒形件成形質量更佳。
摘要: 鈉與鋰具有相似的物理化學性質,且資源豐富,鈉離子電池作為最有前途的鋰離子電池替代品之一,越來越受到人們的關注?;谵D化反應的鐵氧化物FeOx (α/γ-Fe2O3和Fe3O4)具有成本低、比容量大等優點,是一種很有發展前途的鈉離子電池負極材料。綜述了FeOx材料的合成工藝、電化學性能等方面的最新研究進展。最后,對FeOx材料作為鈉離子電池負極存在的問題及其未來發展方向進行了闡述。
摘要: 水系鈉離子電池因為擁有安全性高、環境友好且造價成本低等特點受到廣泛關注,被認為是一類極具發展潛力的新型儲能體系。鑒于此,本研究使用簡單的液相共沉淀法制備典型的普魯士藍類似物–鐵氰化鎳作為儲鈉活性材料,系統研究鐵氰化鎳在天然海水和0.5 mol/L氯化鈉溶液中的電化學性能,闡明廉價天然海水作為水系鈉離子電池電解液的可能性,進一步降低水系鈉離子電池的成本,提高其應用價值。
摘要: 以硼氫化鈉為還原劑,通過調控反應溫度和反應時間,采用固態還原法成功將白色銳鈦礦二氧化鈦還原為藍色和黑色氫化二氧化鈦,并對所得樣品進行性質表征和性能測試。表征結果顯示,氫化二氧化鈦具有典型的核殼結構(TiO2/TiO2?x),包含銳鈦礦晶型內層和無序結構外層;氫化反應在無序層中引入大量缺陷,其中Ti3+和氧空位缺陷在導帶下方形成雜質能級,降低氫化二氧化鈦材料的禁帶寬度,擴寬了光譜吸收范圍,增強可見光區的光吸收和利用能力。通過制備條件調控缺陷含量獲得最佳光催化性能,光催化降解羅丹明B (RhB)結果顯示,300℃和50 min反應條件下制備所得藍色氫化二氧化鈦材料的光催化性能最佳,可見光照射下降解效率相比于白色二氧化鈦提高了六倍。
摘要: 納米纖維素基氣凝膠因其材料天然可再生的特點受到廣泛的關注,但其易燃、機械性能差的缺點使其實際應用受到限制。本文以納米纖維素為基底,氧化石墨烯(GO)與鈉基蒙脫土(Na-MMT)為填料,通過定向冷凍干燥制備了CNF/GO/MMT復合氣凝膠。定向冷凍的方法使得復合氣凝膠保持了較低的熱導率(37.43 mW mK?1),同時與純CNF氣凝膠相比,復合氣凝膠的抗壓強度提高了6倍(達到669 KPa),阻燃性能也得到了顯著的提升。這些測試結果表明通過GO/MMT的加入,成功地提高了復合氣凝膠的綜合性能,為建筑隔熱材料提供了新的選擇。
摘要: 以鈦片為基底材料,采用陽極氧化法刻蝕納米二氧化鈦(TiO2)管陣列,并進行二次陽極氧化獲得排列規整的管陣列。以葡萄糖為碳源通過高壓水熱反應摻碳獲得TiO2-C/Ti,采用電鍍法在其表面電沉積NiSn合金制得NiSn/TiO2-C/Ti電極。用透射電鏡(TEM)、X射線衍射(XRD)等進行表征,探究不同的反應條件對NiSn/TiO2-C/Ti電極催化性能的影響。實驗結果表明,電極表面的TiO2呈管狀結構且排列規整,由金紅石和銳鈦礦混晶組成。當外加電壓為5 V,甲基橙溶液的pH為3時,電極的光電催化性能最佳,在90 min內對10 mg/L甲基橙溶液的降解率達到97.4%。
摘要: 基于蒙特卡洛(MC)方法與快速傅里葉變換微磁學(FFTM)方法,研究了厚度不同鈷納米環的磁化特性。模擬結果表明,納米環堆疊時,系統的磁化過程存在“雙穩態”特征,在磁化翻轉過程中出現局部渦旋態,隨著厚度的變化,系統的自旋組態出現了更為豐富的過渡態,整體的磁化過程更加復雜。
摘要: 納米二氧化鈦廣泛應用于化工、醫藥、食品、服裝和水處理行業。在植物納米生物學效應方面,部分學者研究了納米二氧化鈦的植物生物毒理試驗和對植物種子發芽、幼苗生長的影響。目前的植物納米生物學效應數據都是基于室內試驗設計研究取得的,而且試驗數據只能反映植物在室內生長發育某一個階段的狀況,缺少植物在野外自然生長狀態下完整的試驗數據。關于納米二氧化鈦對植物的一個完整生長周期和生物量的生物學效應問題,目前仍未見報道。本試驗研究了在野外自然生長狀態下納米二氧化鈦對蘆葦整個生長周期的生物學效應問題。蘆葦是分布極為廣泛的水生和濕生植物,在去除水體污染物、凈化水質和修復水生態系統方面具有十分重要的作用。試驗表明,納米二氧化鈦對蘆葦生物學的正向效應極為顯著,采用納米二氧化鈦材料處理的試驗組蘆葦生物量比對照組提高了97.5%、株徑增加47.7%、株高增加23.3%、晴天光合速率提高了88.3%、陰天光合速率提高了72.5%,同時納米二氧化鈦可以顯著降低蘆葦試驗田的雜草覆蓋率,試驗組的雜草覆蓋率僅有6%,對照組為57%。本研究通過納米二氧化鈦的生物學效應增加蘆葦生物量,達到高效率去除水體污染物的目的,為人工濕地和湖泊、水庫等水源地水質凈化保護提供了安全高效、簡單易行的新模式。
摘要: FeS2是黃鐵礦的主要成分,作為過渡金屬硫族化合物的一員,其在鋰離子電池應用方面有著巨大的潛力。然而,巨大的體積膨脹以及遲緩的動力學嚴重限制了其在電池中的應用。本文中,我們以碳布作為基底,通過水熱以及硫化過程將FeS2納米顆粒與碳布緊密地結合在一起。將FeS2/CC直接作為鋰離子負極材料,不需要額外添加導電劑以及粘結劑,減少了容量的損失。并且碳布本身具有良好的導電性,可以提供巨大的空間,足以容納FeS2在循環過程中的體積膨脹,提高循環穩定性。所以,FeS2/CC在200 mA g?1以及500 mA g?1的電流密度下分別循環100圈以及250圈后仍然可以維持著1376.5 mAh g?1和1345.5 mAh g?1的可逆容量,同時還具有優異的倍率容量,在2 A g?1的電流密度下其放電容量維持在750.6 mAh g?1。
摘要: 通過電紡技術與溶劑熱方法的相結合,制備了BiOI納米片/TiO2納米纖維復合異質結構(BiOI/TiO2)。BiOI納米薄片在電紡TiO2納米纖維表面密集均勻地復合,所得復合結構具有較高的活性面積和分立結構,表現出較強的可見光催化活性。實驗證明,BiOI/TiO2復合結構的可見光催化活性明顯優于純的TiO2納米纖維和BiOI納米薄片。此外,由于BiOI/TiO2復合結構所具有納米纖維網氈結構,使其在污水處理領域展現了潛在的應用價值。
摘要: CdS具有光吸收系數大與制備工藝簡單等優點,可用于制光電探測器、太陽能電池等領域。盡管CdS納米線的制備和應用已經在很多領域取得了進展,而對于通過低成本方式生長高質量的晶體結構還有很大進步空間。本文通過水熱法制備了質量較高的CdS納米線,研究以不同的硫源及反應時間制備得到了CdS納米線,并利用拉曼光譜、光致熒光光譜(PL)、光學顯微鏡和掃描電子顯微鏡(SEM)表征測試技術對所制備的CdS納米線進行了表征,實驗結果表明,水熱過程中,不同硫源與Cd2+及乙二胺的作用方式不同,所制備的CdS納米線長度有所不同。表現為當硫源為硫粉時CdS納米線形貌明顯清晰,長度增加。而在反應時間方面,隨著保溫時間的增加納米線有接合生長的趨勢,表現為隨著反應時間增加CdS納米線長度明顯增長。
摘要: 近些年,一維(1D)鹵化物鈣鈦礦的低維納米材料在光電探測器材料領域成為備受科學家關注的焦點之一,因其擁有優異的光吸收系數、發射效率和高載流子遷移率,長的載流子擴散長度等優秀的光電性能。本實驗通過蒸發誘導自組裝方法制備出鈣鈦礦納米線,在保持鈣鈦礦溶液濃度不變的情況下,把離子液體1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸(BMIMBF4)作為添加劑加入到鈣鈦礦納米線中。其中設置了四組不同的BMIMBF4濃度來探究離子液體的添加對鈣鈦礦納米線的影響,其中離子液體的濃度分別為0 mmol、0.1 mmol、0.3 mmol、0.6 mmol。從實驗結果可以得知,加入BMIMBF4離子液體之后納米線的PL (穩態光致發)強度更高,表明BMIMBF4對MAPbI3納米線的生長起到一定的促進作用,提高了鈣鈦礦納米線的穩定性和光電性能。其中加入0.3 mmol離子液體的促進效果最強,加入0.6 mmol離子液體的鈣鈦礦納米線相對于濃度為0.3 mmol那一組的促進效果較弱,可能是由于離子液體濃度過高抑制了鈣鈦礦納米線的生長。
摘要: 鈣鈦礦太陽能電池具有成本便宜、器件效率高、制備工藝相對簡單等優勢受到人們的廣泛關注。電子傳輸層是鈣鈦礦太陽能的重要結構,在整個電池里要起到輸送電子并把空穴阻隔在傳輸層以外的作用。TiO2具有與鈣鈦礦材料最低未占分子軌道能級相適應的導帶底(?4.1 eV),和比較寬的帶隙大約3 eV,有益于電子的選擇性傳輸,因此作為電子傳輸層材料,在鈣鈦礦太陽能電池中應用非常廣泛。本文簡要介紹了TiO2電子傳輸層的結構、性質和制備方法,重點分析了目前提高TiO2電子傳輸層材料性能的主要方法:形貌調控、摻雜和界面修飾,通過這些方法對TiO2電子傳輸層進行調控,并在不同程度上使電池的光電轉換效率得到提升。希望研究結果能夠為制備出性能優異的TiO2電子傳輸層提供一定的參考。
摘要: 微生物誘導碳酸鈣沉積(MICP)是一種新型的綠色加固技術,在巖土工程領域中具有強大的應用潛力。然而,關于微生物誘導碳酸鈣沉積的加固工藝方面研究較少。為了確定MICP加固試驗中的最佳加固工藝,通過不同加固工藝的MICP加固試驗,研究了不同加固工藝下MICP加固砂土效果。研究結果表明:采用雙相加固工藝能夠使得MICP反應更充分,碳酸鈣沉淀更均勻的填充于砂樣孔隙間,顯著提高砂樣的結構強度,具有較好的適應性。該研究結果對于提升MICP加固效果和均勻性方面有較大的參考意義。
摘要: 在入射光的激發下,銀納米顆粒(Ag NPs)表面發生的局域表面等離激元共振效應具有近場增強的作用,這種效應有望增強對CsPbIBr2鈣鈦礦材料的激發態密度從而提高光伏器件的光電轉換效率。另外,Ag NPs的前向散射會提高入射光的光程,有助于提高光吸收?;诖?,本文設計了基于Ag NPs的局域表面等離激元增強型CsPbIBr2鈣鈦礦光伏器件,利用Ag NPs改善結構為FTO/ZnO/CsPbIBr2/Carbon的CsPbIBr2光伏器件的性能。我們利用時域有限差分法對基于Ag NPs的局域表面等離激元增強型CsPbIBr2鈣鈦礦光伏器件結構進行了相關的數值模擬,通過調控模型中FTO襯底表面上Ag NPs的間隔尺寸得到了具有不同Ag NPs表面覆蓋比的CsPbIBr2鈣鈦礦光伏器件,進而模擬得到器件的吸收率以及各光伏器件剖面的電場分布情況。模擬結果表明,Ag NPs的局域表面等離激元增強效應以及前向散射效應有望改善CsPbIBr2鈣鈦礦光伏器件的性能,在理論上預言了本文設計的可行性,也為實驗制備高效CsPbIBr2光伏器件提供了一定的理論指導。
摘要: 利用冷凍干燥法制備了純海藻酸鈣(CA)和氧化石墨烯/海藻酸鈣(GO/CA)復合薄膜材料。采用掃描電子顯微鏡和傅里葉變換紅外光譜儀對材料的表面形貌和化學特性進行表征。研究了GO與CA重量百分比、接觸時間、吸附劑加入量、溫度和溶液pH等實驗參數對GO/CA薄膜吸附亞甲基藍(MB)的影響。實驗結果表明:GO的加入有助于提高復合材料的吸附容量,GO的重量百分比為20%時,復合薄膜對MB的吸附容量達到187.5 mg/g,吸附平衡時間大約為600 min,隨著吸附劑加入量從5增加到35 mg,MB的去除率由87.1%增至99.1%,說明GO/CA薄膜是一種良好的MB吸附材料。
摘要: 近年來半導體量子點以其發光效率高、量子點尺寸具有可調的發射波長、特有的光學特性以及分離三角功能狀態和光學振子密度大、溫度不敏感的光學增益受到人們的極大關注。本文利用無機鈣鈦礦量子點(CsPbBr3)修飾ZnO基紫外探測器來改善響應時間。結果表明,修飾后的紫外探測器,在400 nm可見光照射下,器件的響應恢復時間反偏為2 s,正偏時間為10 s,恢復時間明顯改善。
摘要: 生物鎂合金具有優良的綜合力學性能,生物可降解吸收性和良好的生物相容性,在骨修復、心血管支架等方面具有光明的應用前景。然而,目前,生物鎂合金在生理體液中仍存在耐腐蝕性差,降解速度過快的不足。本文綜述了國內外關于提高鎂合金耐腐蝕性常見的改良方法與制備工藝以及具體研究進展情況,概括了各研究方向存在的問題,且展望了鎂合金在生物醫療領域的發展方向。
摘要利用分子動力學模擬研究了高應變率下單晶Cu空洞生長和聚集的損傷演化計算單晶Cu在15kms和20kms時飛片速度的自由表面速度當v0分別為15kms和20kms時應變率分別為139109s1和152109s1介紹了失效過程中的微觀空間演變并計算了相應的空隙分布和空隙體積分數結果解釋了高應變率下單晶Cu損傷演化的機制另外分析了應變率對空隙形核和生長的影響這些結果為飛秒激光下金屬層裂的實驗研究提供了理論基礎
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