Room-Temperature Magnetism Realized by Doping Fe into Ferroelectric LiTaO3

We synthesize LiTal-x FexO3-σ （LTFO） remain single phase up to x = 0.09 ceramics by the conventional solid-state reaction method. The samples The magnetic measurements show that the doping of Fe successfully realizes ferromagnetism of LTFO at room temperature. The dielectric measurements indicate that LTFO is ferroelectric, similarly to LiTaO3 （LTO）, but its ferroelectric Curie temperature seems to decrease with the increasing Fe content. By means of doping Fe ions into LTO, the coexistence of spontaneous electric polarization and spontaneous magnetic moment is realized at room temperature.     

α-萘乙酸的高效液相色谱分析

采用高效液相色谱法 ,hypersil 5μmC1 8柱 ( 4 .6× 2 50mm) ,以pH =3～ 4的V(甲醇 )∶V(水 )∶V(磷酸 )=60∶40∶0 .35为流动相 ,检测波长 2 72nm ,测定α -萘乙酸的含量。在 0 .0 1 6～ 1 .0 0 0 g/L范围内 ,浓度与峰面积线性关系良好 (r =0 .9997) ,精密度RSD为 0 .8% (n =5) ,方法简便 ,准确。     

锂离子电池用“三明治”型Si/Fe/Si薄膜负极材料的制备及其性能

采用磁控溅射法在铜箔集流体上沉积得到了具有“三明治”结构的Si/Fe/Si薄膜. 高分辨率透射电镜(HRTEM)和选区电子衍射(SAED)分析表明, 该薄膜为非晶态. 扫描电镜(SEM)和能量散射X射线能谱(EDXS)结果表明, 该薄膜循环前总厚度为3.2 μm, 循环200 周后体积膨胀率为265%. 在1.5-0.005 V(vs Li+/Li)和0.1 mA·cm-2条件下, 该薄膜电极首次吸锂量为1.85 mAh·cm-2, 70周后放锂量达最大值0.84 mAh·cm-2, 200周后放锂量仍维持在0.55 mAh·cm-2, 为最高放锂量的66%. 惰性材料铁的加入一方面提高了薄膜的导电性和电极的面积比容量, 有效抑制了电压滞后效应; 另一方面有效抑制了活性物质硅的体积膨胀, 保持了薄膜较好的循环充、放电性能.     

锂离子电池用非晶态Si/Al/Si薄膜负极材料

采用磁控溅射法在铜箔集流体上沉积了具有“三明治”结构的Si/Al/Si三层薄膜. 高分辨率透射电镜(HRTEM)和选区电子衍射(SAED)分析结果表明, 该薄膜为非晶态. 扫描电镜(SEM)和能量散射X射线能谱(EDS)结果表明, 该薄膜总厚度约为4.0 μm, 循环100周后体积膨胀率为225％. 在1.5~0.005 V(vs. Li+/Li)和0.1 mA/cm2条件下, 该薄膜电极前5周衰减较快, 而后趋于平缓. 首次放锂量为0.88 mA·h/cm2, 循环5周后, 放锂量为0.71 mA·h/cm2, 100周后的放锂量仍能保持在0.61 mA·h/cm2. 研究结果表明, Al的加入有效地抑制了Si膜的体积膨胀, 使之具有良好的循环寿命. 交流阻抗结果表明, 随着循环次数的增加, 极化电阻首先从46.9 Ω·cm2(第1周)降低到36.2 Ω·cm2(第50周), 而后又升高到47.3 Ω·cm2(第100周). Al的加入提高了Si膜的导电性, 有效地降低了其极化电阻, 改善了Si膜的电压滞后现象.     

高温叶片流热固耦合分析及多目标多学科设计优化

采用共轭换热分析方法,实现了C3X型高温叶片的流热固耦合分析,计算结果与实验数据的比较验证了数值方法的可靠性。结合自适应多目标差分进化算法、多目标概念的约束处理方法和三维叶栅自动参数化造型方法,自主开发了适用于高温叶片的自动多目标多学科优化设计平台。以C3X型叶片为参考叶片,选择总压恢复系数最大和叶片最高温度最低为目标进行优化设计。优化后获得了21个Pareto解。详细气热分析表明优化设计得到的叶片性能明显优于参考叶片,验证了所建立的高温叶片多学科设计平台的有效性。     

锂离子电池用非晶硅薄膜负极材料的研究

采用磁控溅射法在铜箔集流体上沉积得到了厚度约2 μm的非晶硅薄膜。X-射线衍射(XRD)、高分辨率透射电镜(HRTEM)和选区电子衍射(SAED)分析表明，该薄膜为非晶态。扫描电镜(SEM)结果表明，该硅电极在电化学吸、放锂循环后体积膨胀率为300%，但电池依然保持良好的循环寿命。在1.5～0.005 V (vs Li⁺/Li)和0.1 mA·cm^-2条件下，该薄膜电极循环100 次后容量仍能保持在0.47 mAh·cm^-2以上，为初始容量的84%。每周容量衰减率仅为初周的0.16%。HRTEM和SAED结果表明，该薄膜在电化学吸、放锂循环后仍为非晶态，这可能是其具有良好电化学循环寿命的主要原因。