裂解酞菁铁和乙烯制备取向碳纳米管阵列

采用热化学气相沉积(TCVD)法裂解酞菁铁(FePc)和乙烯(C2H4)制备出高210 μm的取向碳纳米管阵列(ACNTA). 用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、拉曼光谱和X射线光电子能谱(XPS)对制备的样品进行了表征, 系统研究了反应温度、反应时间、C2H4流量对ACNTA生长的影响. 结果表明, 样品具有高取向性且纯度高. 800 ℃是裂解FePc和C2H4制备ACNTA的最优温度, 催化剂的活性可以保持较长时间(60 min), 通入C2H4促进了ACNTA的快速生长, 最适合流量为50 cm3/min.     

碳包覆碳酸钴锂离子电池负极材料的制备及电化学性能

以葡萄糖作为碳源,通过简单的水热反应获得菱形碳包覆碳酸钴(CoCO₃/C)复合材料,并研究了其作为锂离子电池负极材料的电化学性能.晶型和表面形貌通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)进行表征,用热重-差热分析法(TG-DTA)来测试CoCO₃/C材料中碳的含量,用拉曼光谱分析无定型碳的存在. Barrett-Joyner-Halenda (BJH)则用来分析材料的孔径分布情况.实验表明,碳包覆不仅在CoCO₃颗粒表面包覆了一层无定性碳,使得CoCO₃材料在充放电过程中保持结构的稳定性,也形成了一些大约30 nm左右的介孔,这种孔的存在有助于电解液中离子的传输,从而提高材料的电化学性能.电极材料在0.90C(1.00C = 450 mAh•g^-1)倍率下进行循环测试, 500次后的容量仍保持在539 mAh•g^-1,显示出了较好的循环性能.当增加到3.00C倍率时CoCO₃/C容量为130 mAh•g^-1,再恢复到0.15C倍率时容量依然能够达到770 mAh•g^-1,表现出了CoCO₃/C具有良好的稳定性.     

真空煅烧制备锂离子电池正极材料LiFePO4及电化学性能

采用固相反应法在真空气氛下合成了橄榄石型的LiFePO4正极材料。并用x射线衍射、扫描电子显微镜、恒流充放电以及交流阻抗法对其晶体结构、表观形貌及电化学性能进行了研究。与氮气气氛下合成的LiFePO4相比，真空气氛下合成LiFePO4晶体结构并未发生变化，且粒径较小，分布均匀，具有更低的电荷转移电阻和更高的放电比容量。以0．1C倍率充放电，首次放电比容量可达131．1mAh／g，即使以1．0C倍率充放电，首次放电比容量也达107．9mAh／g；而氮气保护下合成的LiFePO4在0．1C倍率下首次放电比容量仅118．3mAh／g，1．0C倍率下也只有83．0mAh／g。     

二氧化钌/石墨烯纳米复合材料的制备及其电化学性能

采用共沉淀法制备了二氧化钌/石墨烯纳米复合材料应用于超级电容器中,并利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)以及X射线衍射(XRD)对材料表面结构形貌进行了分析。将电极材料装配成极片,组装成超级电容器并进行电化学性能测试,实验表明,含有质量分数为5%石墨烯的复合材料表现出很好的电化学性能,该材料单极首次放电比容量有740F.g-1;在2A.g-1的电流密度下,8 000次深度循环后容量保持率为71%且具有很好的稳定性,比容量和循环性能都要优于纯的氧化钌材料,表明合成的复合材料适合用于超级电容器中。     

锂离子电池负极材料Si-SiO_x-Sn/C的制备及电化学性质

采用碳热还原法在氮气保护下于管式炉中焙烧SiO、SnO2和碳的混合物,制备复合负极材料Si-SiOx-Sn/C。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对材料的结构进行表征,通过电化学阻抗谱(EIS)和充放电测试对材料的电化学性能进行测试和分析。结果表明:900℃焙烧2 h的样品由晶体锡、无定     

硬碳嵌锂负极非对称超级电容器

硬碳(hard carbon)嵌锂实验及循环伏安测试表明,该硬碳表面形成SEI(solid electrolyte interface)膜的电位区间为1.0~0.5 V,并且SEI膜主要在首次阴极化过程中形成;嵌脱锂反应电位区间为0~0.5 V。硬碳负极与活性碳(activated carbon)正极组装成非对称超级电容器,电化学测试表明,     

循环伏安法沉积石墨基PbO_2电极及其超级电容器应用

在Pb(NO3)2和HNO3的混合电镀液中,采用循环伏安法在石墨板基底上沉积PbO2薄膜电极,利用SEM、XRD等方法研究了二氧化铅电极的表面形貌和晶型。用实验所制备的PbO2薄膜电极作正极,活性碳电极作为负极,1.28 g.cm-3H2SO4溶液作电解液组装成混合超级电容器。在0.8~1.86 V的充放电位