镁、溴共掺杂对锂离子电池正极材料LiMn_2O_4电化学性能的影响

通过溶胶凝胶法制备出LiMn_2O_4和LiMn_(1.92)Mg_(0.08)O_(3.84)Br_(0.16)锂离子电池正极材料,并用XRD、SEM、XPS、充放电测试和CV对其结构、形貌、化学成份以及电化学性能进行了研究。结果表明,Mg、Br的掺杂未改变LiMn_2O_4的结构。在0.5 C倍率下,LiMn_(1.92)Mg_(0.08)O_(3.84)Br_(0.16)的放电比容量为119 m Ah/g,与LiMn_2O_4相比,其首次放电比容量提高了3.6%,循环100次后,Li Mn1.92Mg0.08O3.84Br0.16的容量保持率高达86.9%。在5 C倍率下,LiMn_(1.92)Mg_(0.08)O_(3.84)Br_(0.16)的放电比容量为91.1 m Ah/g,比LiMn_2O_4提高了24.1%。实验表明,Mg、Br共同掺杂提高了LiMn_2O_4的放电比容量,并明显改善其循环稳定性和倍率性能,从而获得了较好的综合电化学性能。     

氧化锌/硅纳米孔柱阵列的结构和光致发光特性研究

以硅纳米孔柱阵列(Si-NPA)为衬底、用化学气相沉积法制备了具有规则阵列结构特征的ZnO/Si-NPA纳米复合体系，并对其结构和光致发光性质进行了表征. 实验结果显示，组成ZnO/Si-NPA表面阵列的每个柱子均呈现层壳结构. 不同于衬底Si-NPA的红光和蓝光发射，ZnO/Si-NPA在紫外光区和蓝绿光区呈现出两个强的宽发光峰. 分析表明，紫外光发射应归因于ZnO晶体的带边激子跃迁；而蓝绿光发射则来自于ZnO晶体本征缺陷所形成的两类深能级复合中心上载流子的辐射跃迁.     

LiFePO_(3.92)F_(0.08)/C的合成、表征和电化学性能研究（英文）

通过两步固相法反应制备LiFePO4/C和LiFePO3.92F0.08/C。采用XRD、红外(FTIR)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)对样品的结构和形貌进行分析。结果表明LiFePO3.92F0.08/C中有F的分布并且仍然保持橄榄石结构,但是具有了更好的倍率性能和循环稳定性能。LiFePO3.92F0.08/C在不同倍率下的首次放电比容量分别为154.9(0.2 C)、124.3(1 C)、83.2 mAh/g(10 C)。特别是在1 C倍率下循环30次后,放电比容量仍达122.1 mAh/g,容量损失仅为2.16%。F-掺杂能够提高材料电子电导率和锂离子扩散系数进而显著改善其电化学性能。     

无电镀沉积于硅衬底上铜纳米晶的场发射性能

采用无电镀沉积技术在经过机械抛光的单晶硅衬底上沉积了铜纳米晶。利用X射线衍射数据,估算出所沉积铜纳米晶的平均粒径大约为40nm。对120s无电镀沉积样品的场发射测试表明,该样品的开启场强为～5.5 V/μm,在场强达到9.26 V/μm时的场发射电流密度可达到62.5μA/cm2。对相应的沉积过程和场发射机理进行了分析。结果表明,无电镀沉积技术有可能成为制备具有较好场发射性能的金属/硅冷阴极的一种可供选择的方法。     

碳纳米管/硅纳米孔柱阵列的场发射性能

"通过热化学气相沉积的方法将碳纳米管生长到硅纳米孔柱阵列衬底上．采用场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、高分辨透射电子显微镜、拉曼光谱和X射线能谱对所制备的样品形貌、组成进行了分析．结果发现：所制备产物为一种具有面积大、准周期性的碳纳米管/硅巢状阵列复合结构．能谱分析表明碳纳米管仅含有碳元素．对样品进行场发射性能测试表明该结构开启电压为1.3 MV/m,当外加电压为4.26 MV/m,发射电流为5 mA/cm2．由FN公式计算相应的场增强因子约为1.1￡104．碳纳米管/硅纳米孔柱阵列好的场发射性能被归     

通过掺杂V和F提高碳包覆的磷酸铁锂锂离子电池的电化学性能

在原位聚合合成方法的基础上,结合两步烧结过程制得LiFe_1-xV_x(PO₄)_(3-y)/₃F_y/C.V和F掺杂对碳包覆的磷酸铁锂材料的结构、形貌和电化学性能有影响.通过XRD、FTIR、SEM、充/放电测试和电化学阻抗谱对材料的结构、形貌和电化学性能进行了表征.结果表明,V和F的掺杂并没有破坏橄榄石结构中的LiFePO₄/C,但可以提高晶体结构的稳定,降低电荷的转移阻抗,提高锂离子扩散速度,改善了LiFePO₄/C材料的循环性能和高倍率性能.     

BST/Si-NPA复合薄膜的湿敏电容特性研究

本文采用溶胶-凝胶法和旋涂工艺，以Si-NPA为衬底，制备了钛酸锶钡(BST)/Si-NPA复合薄膜，并对其形貌、结构及湿敏电容特性进行了研究。结果表明，环境的相对湿度(RH)、测试信号频率和退火温度均对湿敏电容特性具有较大影响。在100 Hz的测试信号频率下，当环境的相对湿度从11%上升到95%时，BST/Si-NPA湿敏元件的电容增量可达起始值的4 400%，显示出较高的湿度敏感性。同时，元件的响应时间和恢复时间均约为42 s，表现出较快的时间响应和均衡的吸附/脱附。最后，通过复阻抗法讨论了元件的感湿机理。     

钛酸铅钡铁电薄膜的光学性能研究

采用溶胶-凝胶工艺在石英衬底上制备了Pb1-xBaxTiO3(BPT,x=0～1)铁电薄膜。利用X-射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和拉曼光谱(Raman)对薄膜的相变特性、晶粒尺寸、结构和表面形貌进行了表征。结果表明,在750℃的退火温度下,所有的样品都已经完全晶化为多晶钙钛矿结构,薄膜表面均匀致密。在x=0.4时,薄膜由铁电四方相结构转化为顺电立方相结构。采用紫外-可见分光光度计在200～1000nm波长范围内测试薄膜样品的光学透过率,并通过透射光谱计算了薄膜的光学带隙以及折射率和消光系数的色散关系。     

水分对锂离子电池性能的影响

水分对锂离子电池性能的影响;锂离子电池;电池电化学性能;SEI膜