基于链状SemSn(2≤m+n≤4)小分子的硒硫碳复合正极材料的制备及其电化学性能

将Se固溶复合到链状小硫分子S_2~4中,利用超微孔碳(UMC)的空间限域效应,在UMC中成功构建了链状Se_mS_n(2≤m+n≤4)小分子,并用作锂硫(Li-S)电池正极材料。与链状S_2~4小分子相比,改性后的Se_mS_n(2≤m+n≤4)小分子电导率更高,锂化能更低,放电锂化过程更容易。所制得的UMC/Se_mS_n(2≤m+n≤4)复合正极材料的放电过程为一步固相转化反应,从而有效抑制了活性物质的穿梭流失。与UMC/S_2~4复合正极材料相比,UMC/Se_mS_n(2≤m+n≤4)复合正极材料的电荷传递阻抗更小,放电比容量更高。因此,UMC/Se_mS_n-40(2≤m+n≤4,w_SeS2∶w_UMC=4∶6)复合正极材料在0.1C时循环100次后,比容量依然保持有844 mAh·g^-1;在0.5C下长时间循环500次时,每次循环容量损失仅约为0.07%,表现出优异的循环稳定性。     

点缺陷对单晶硅力学性能影响的分子动力学研究

本文采用分子动力学方法模拟了含有不同大小点缺陷的单晶硅在恒定应变率作用下的破坏过程,以及点缺陷对单晶硅屈服强度的影响,结果表明:点缺陷能显著减小单晶硅的屈服强度,且屈服强度的变化趋势和点缺陷的大小服从指数函数关系,经过分析发现是点缺陷诱发的应力集中效应降低了屈服强度.通过利用已有的四类强度理论进行校核,发现米塞斯强度理论最适合描述单晶硅的屈服强度,且单晶硅晶体的破坏过程可以由米塞斯应力的演化和聚集效应来说明.最后,在可视化分析破坏后的结构时,发现破坏过程产生的微结构沿着解理面分布,其微观构造类似于二维网格.本文研究结果为评估点缺陷对单晶硅屈服强度的影响机理提供了参考.