铝锂混合掺杂尖晶石相Li1+xAlyMn2-yO4材料结构性能的研究

采用一种简单的合成工艺,将铝和锂混合掺入到主尖晶石相锰酸锂中,研究不同掺杂铝量对材料的初始容量及循环稳定性能的影响。结果表明同时掺杂铝锂的材料要比单独掺杂铝或锂的循环稳定性好。利用扫描电镜、粉末X-射线衍射仪、红外光谱仪对材料形貌及结构进行研究,结果表明所合成的掺杂铝锂材料颗粒细小、分布均匀,具有较好的结晶性能,较高的初始容量和良好的循环稳定性,其初始容量达119mAh/g,循环200次后容量仍然保持在106mAh/g。     

一种通用型电化学石英晶体微天平电解池的设计

电化学石英晶体微天平(EQCM)同时结合了电化学检测的高灵敏度和石英晶体微天平(QCM)可实时检测电极表面质量变化及阻尼的特点,在电化学研究中具有非常好的应用前景,已得到越来越广泛的应用.本文设计了一种通用型的EQCM电解池,用恒电流电沉积铜的方法测定了QCM Pt电极的质量灵敏因子Cf,分析了Cf实验测定值与理论值偏差的原因,并讨论了在所设计的EQCM电解池中QCM Pt电极的使用范围,为进一步开展EQCM的应用研究提供可靠的基础.     

碱性介质中异丙醇在铂电极表面的吸附和电化学氧化

运用电化学循环伏安、原位FTIR反射光谱和石英晶体微天平(EQCM)等方法研究了碱性介质中异丙醇在Pt电极表面吸附和氧化行为. 结果表明：碱性介质中异丙醇电氧化过程不存在自毒化现象. 虽然电化学原位FTIR反射光谱未能检测到CO等毒性物种, 但EQCM结果证明异丙醇或其解离产物吸附于铂电极上. 在实验条件下, 碱性介质中异丙醇在铂电极上氧化的最终产物只有丙酮, 预示着碱性介质中异丙醇通过脱氢步骤氧化成丙酮. EQCM研究还从电极表面质量定量变化的角度提供了异丙醇吸附和电氧化反应机理的新数据.     

泡沫塑料包覆SrAl2O4:Eu2+, Dy3+长余辉材料的耐水性能

利用废弃聚苯乙烯泡沫塑料作为包覆材料,采用简单的物理包覆技术对SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+长余辉发光材料进行表面包覆。 X射线粉末衍射、傅里叶红外光谱、激发发射光谱、热重分析、透射电子显微镜观察和耐水性能测试等实验结果表明,包覆层薄,厚度为5~10 nm,聚苯乙烯泡沫塑料的包覆质量分数为4.9%,包覆没有改变材料的内部结构,对材料的发光性能影响较小。 包覆能有效改善材料的防水性能,经过15 h浸水后,材料初始发光强度依然达到5.02 cd/m2,余辉时间达到10 h以上。     

泡沫塑料包覆SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉材料的耐水性能

利用废弃聚苯乙烯泡沫塑料作为包覆材料,采用简单的物理包覆技术对SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉发光材料进行表面包覆.X射线粉末衍射、傅里叶红外光谱、激发发射光谱、热重分析、透射电子显微镜观察和耐水性能测试等实验结果表明,包覆层薄,厚度为5 ～10 nm,聚苯乙烯泡沫塑料的包覆质量分数为4.9％,包覆没有改变材料的内部结构,对材料的发光性能影响较小.包覆能有效改善材料的防水性能,经过15 h浸水后,材料初始发光强度依然达到5.02 cd/m2,余辉时间达到10 h以上.     

碱性介质中正丁醇在铂电极上吸附和氧化的电化学原位FTIR反射光谱和EQCM研究

运用电化学循环伏安(CV)、原位FTIR反射光谱和电化学石英晶体微天平(EQCM)等方法研究了碱性介质中正丁醇在Pt电极表面吸附和氧化行为.结果表明:正丁醇电氧化过程与溶液酸碱性有着密切的关系.酸性介质中正丁醇在Pt电极上的CV曲线有2个正向氧化峰,而碱性介质中只有1个正向氧化峰,第2个氧化峰的消失可能是由于碱性介质中Pt电极表面钝化引起的.原位FTIR反射光谱检测到,在实验条件下,碱性介质中正丁醇电氧化过程的最终产物只有丁酸根.EQCM研究还从电极表面质量定量变化的角度提供了正丁醇反应机理的新数据.     

锂无机固体电解质

全固态锂离子二次电池具有更大能量密度和更高的安全使用性能，在未来的电动汽车和蓄能电站上有很好的应用前景。本文对一些典型的锂无机固体电解质进行分类讨论，对它们的性能、结构和导电机理进行评述。这些固体电解质具有较高的离子导电率，是目前的研究热点。文章总结了影响其导电率的几个重要因素以及作为理想锂无机固体电解质的几个基本要求。     

碱性介质中甲醇在铂电极表面吸附和氧化的电化学原位FTIR反射光谱和EQCM研究

运用电化学循环伏安、原位FTIR反射光谱和石英晶体微天平(EQCM)等方法研究了碱性介质中甲醇在Pt电极表面吸附和氧化行为. 结果表明: 甲醇电氧化与溶液酸碱性有密切的关系. 酸性介质中甲醇在Pt电极上的CV曲线有两个正向氧化峰, 而碱性介质中只有一个正向氧化峰, 第二个氧化峰的消失可能是由于碱性介质中Pt电极在高电位下形成高氧化态的氧物种毒化其表面引起的. 碱性介质中甲醇解离吸附产物的数量比酸性介质的明显减少, 对甲醇氧化的第一个氧化峰表现出更高的电催化活性. 目前实验条件下, 原位FTIR反射光谱检测到: 碱性介质中甲醇电氧化的最终产物是CO₂和CO₃^2－, 反应中间体主要为HCOO^－物种. 从电极表面质量定量变化的角度提供了甲醇反应机理的新数据.