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采用低温固相燃烧法快速制备了一种具有{111}、{110}和{100}晶面的去顶角八面体LiNi0.08Mn1.92O4 (LNMO)正极材料, 其高暴露{111}晶面可以减少充放电过程中Mn的溶解, 面积相对较小的{110}和{100}晶面可增加Li+快速扩散的通道. 测试结果表明, 所合成的LNMO具有LiMn2O4特有的立方晶系结构, 其颗粒尺寸为亚微米级. LNMO的高温电化学性能优异, 在55 ℃, 1和5 C的首次放电比容量分别为109.9和98.0 mAh/g, 分别循环300次后容量保持率为75.8%和80.5%; 即使在55 ℃, 10和15 C下分别循环1000次后仍具有48.4%和49.4%的容量保持率, 而未掺杂的LiMn2O4于15 C循环1000次后容量损失高达98%. LNMO在55 ℃有较高的Li+扩散系数(D=3.86×10-15 cm2/s)和较小的电荷转移阻抗(循环前、后Rct=158.0和279.8 Ω)以及较低的表观活化能(Ea=17.63 kJ/mol), 说明Ni掺杂能够提高Li+在尖晶石型LiMn2O4内的扩散速率及减小锂离子在脱嵌过程中的能垒, 从而提高锂离子的扩散速率和倍率性能. 对LNMO于55 ℃循环1000次后的极片进行X射线衍射(XRD)分析, 发现LNMO电极材料的晶体结构基本保持不变, 表明Ni掺杂提高了锰酸锂材料在55 ℃长循环过程中的晶体结构稳定性, 有效抑制了Jahn-Teller效应及Mn的溶解, 显著提升了其高温电化学性能. 本工作为尖晶石LiMn2O4电极材料在高温方面的应用提供了借鉴. 相似文献
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采用溶胶-凝胶法(sol-gel)制备了一系列具有不同RuO_2含量的RuO_2-Fe_2O_3催化剂,并将其应用于氨选择性催化氧化(NH3-SCO)研究中。结果表明,所有RuO_2-Fe_2O_3催化剂都表现出较好的低温活性,且RuO_2含量对催化剂的NH3催化氧化活性影响显著。此外,利用BET、XRD、H2-TPR和DRIFTS等表征手段研究了催化剂的物理化学性质和催化活性之间的关系。结果表明,RuO_2的加入增大了催化剂的比表面积。RuO_2与Fe_2O_3之间存在的协同效应提高了催化剂的氧化还原能力,从而提高了催化剂的氨氧化活性。同时,RuO_2含量对催化剂表面酸性影响很大,且催化剂表面主要存在Lewis酸性位点。 相似文献
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采用共沉淀法制备了一系列具有不同Ce/Co比的Ag/CeO2-Co3O4催化剂,对其在甲醛低温氧化降解中的催化性能进行了研究。结果发现,Ag/CeO2-Co3O4催化剂具有较好的甲醛低温降解活性,而Ce/Co比是影响其催化性能的一个重要因素。XRD、氮吸附-脱附、Raman光谱、H2-TPR和in-situ DRIFTS等表征结果表明,随着Co含量的增加,Ag/CeO2-Co3O4催化剂的孔体积随之增大,而比表面积减小。CeO2有利于Ag/CeO2-Co3O4催化剂的氧化还原性能提高,促进氧空位增加,提升Co2+的含量,从而有利于氧分子的活化,促进甲醛降解。同时,in-situ DRIFTS结果表明,甲酸盐物种的分解是甲醛在Ag/CeO2-Co3O4催化剂表面催化氧化降解的速控步骤。 相似文献
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采用了不同沉淀剂(K2 CO3、Na2 CO3、NaOH、NaHCO3)制备了一系列 Co3 O4氧化物催化剂。通过 XRD、XPS、BET、H2-TPR、O2-TPD 表征手段,探究了催化剂物相结构和氧化还原性能对 N2 O 催化分解性能的影响。研究表明,以 K2 CO3为沉淀剂制备的 Co3 O4催化剂具有优越的氧化还原性能。此外,较低结晶度有助于提高催化剂的催化性能,催化剂表面物种与其沉淀剂相关:丰富的表面 Co 物种促进催化活性,较多氧空位有利于催化剂表面的电子传递和氧气的脱附。以 K2 CO3为沉淀剂制备的 Co3 O4催化剂表现出最佳的 N2 O 催化分解活性,在450℃达到90%以上的转化率。 相似文献
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P123软模板对CuO-CeO2结构及其CO催化氧化性能的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
采用软模板水热法制备了不同Cu/Ce物质的量之比的CuO-CeO2(nCu:nCe=1:9、2:8、3:7、4:6、5:5、6:4、7:3)催化剂。考察了nCu:nCe和制备方法(软模板水热法和无模板共沉淀法)对CuO-CeO2催化剂低温催化氧化CO性能的影响,并采用XRD、N2-吸附脱附、TEM、H2-TPR和XPS等表征手段对催化剂的结构、氧化还原特性和表面化学状态等进行了分析。结果表明,随着nCu:nCe的增加,CuO-CeO2催化剂的CO催化氧化活性先升高后降低。当nCu:nCe=5:5时,催化剂在100℃时CO转化率即达到90%以上。采用软模板水热法制备的CuO-CeO2催化剂大的比表面积、狭窄的孔道分布结构、活性CuO物种高的分散状态和CuO与CeO2之间存在强相互作用是其具有优异的CO催化氧化活性的主要原因。 相似文献
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通过溶胶凝胶法、浸渍法和共沉淀法制备含贵金属Pd的Ce-Zr-Mn-Al-O固溶体材料,并对新鲜和老化样件材料的BET、孔容、孔径、TPR等表征研究,结果表明:采用溶胶凝胶法制备的材料在新鲜和老化条件下具有良好的储氧能力(OSC)和表征特性,将不同制备方法所得的材料制成催化剂样件在发动机台架进行连续空燃比和连续温度实验,台架数据结果表明采用溶胶凝胶法制备的催化剂在处理HC和NOx时表现出优良的特性,催化剂对总碳氢化合物(THC)和NOx的初始转化能力和偏稀条件下NOx的处理具有较强的适应能力,该方法制备的催化剂应用到CNG发动机上也取得了良好的效果。 相似文献
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高分子物理是化学或高分子材料等专业本科生的必修课,亚浓溶液是联系获诺贝尔奖的高分子溶液两大理论体系———平均场理论和标度理论的重要概念,对理解高分子物理的基本理论体系非常重要。本文从介绍亚浓溶液的概念入手,阐述了标度理论中高分子溶液渗透压公式的来源,指出了两个理论体系不同的思想基础和不同的物理方法,给出了改善教学方法的建议。通过这个例子,强调了不仅需要传授知识,了解知识产生和发展的过程对培养学生的创新能力更为重要。 相似文献