水溶液法原位构建ZnO亲锂层稳定锂-石榴石电解质界面

固态电池以其高安全性和高能量密度而备受关注。石榴石型固体电解质(LLZO)由于具有较高的离子导电性和对锂金属的稳定性,在固态电池中具有应用前景,但陶瓷与锂金属较差的界面接触会导致高的界面阻抗和可能形成的枝晶穿透。我们利用LLZO表层独特的H⁺/Li⁺交换反应,提出了一种简便有效的金属盐类水溶液诱发策略,在电解质表面原位构建ZnO亲锂层,界面处LiZn合金化实现紧密连续的接触。引入改性层后,界面阻抗可显著降低至约10Ω·cm²,对称电池能够在0.1mA·cm^-2的电流密度下实现长达1000h的长循环稳定性。匹配正极LiFePO₄(LFP)或LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂(NCM523)的准固态电池在室温下能够稳定循环100次以上。     

萜品油烯的DeMayo光环加成产物的反应研究

通过萜品油烯和2，6-二氧代戊酸甲酯的de Mayo反应，使[2 + 2]环加成产物 3-6经retro-aldol重排，开环生成取代环己烯7和12。在不同反应介质中对开环产 物进行再环合，并对其反应机理进行研究。在碱性条件下，经分子内Claisen缩合 反应形成螺环化合物；以对甲本碘酸为催化剂的环合，除生成正常的Claisen缩合 产物以外，7和12均发生烯键亲核加成反应，生成具有二环[3.3.1]结构的桥环化合 物9-11和二环[3.2.1]结构的桥环化合物16-18。所得新化合物的化学结构均经IR, ~1H NMR，~(13)C NMR及元素分析予以确定。     

利用室温固态反应制备球霰石型CaCO3粒子

合成形态、大小及结构可人为调控的无机材料是现代材料科学的重要研究方向[1]. 借助于各类有机添加剂及模板剂的调控作用, 可利用溶液合成方法制备出形貌与结构受到有效调控的无机粒子[2,3]. 室温固态化学反应已被成功地应用于多种无机纳米粒子[4]及纳米线[5]的合成, 并显示出高效、节能、无污染和操作简便等优点, 因而在材料合成领域具有应用前景[6].     

利用稀土位移探针对水溶液中L-精氨酸构象的~(13)C-NMR研究

采用重稀土离子(Dy、Ho、Er、Tm、Yb)研究了水溶液中L-精氨酸的构象。结果表明,距稀土配位中心4个或4个键以上的配体核的接触位移都很小,在稀土离子附近的配体核具有显著的接触位移。通过对配体磁性核结构因子的实验值进行模拟,建立了水溶液中L-精氨酸的整体构象。在L-精氨酸稀土配合物中,配体的羧基与稀土离子配位,配体的骨架结构位于稀土离子的零偶极位移锥面的外侧。对于羧基的双齿配位模式,计算得到的RE~(3+)-O键长为0.21nm。在溶液中配体以伸展状态存在,分子骨架呈全反式构象。     

无机/有机杂化IPN的合成与表征

随着互穿聚合物网络(IPN)的发展,出现了无机/有机杂化IPN,调整两组分或多组分互穿程度控制材料的结构、形态与性能,可使材料具有较宽的适用范围.此类材料具有高模量、高韧性,易成型加工.     

电感耦合等离子体原子发射光谱法同时测定纯硼等13个杂质元素

研究了纯硅中微量和痕量杂质元素铝、钙、铁、锰、磷、铬、铜、镍、钛、钒、锆、砷和硼等电感耦合等离子体原子发射光谱（ICP—AES）的同时测定方法,样品以硝酸、盐酸和氢氟酸挥硅处理方法,在样品处理过程中,加入适量的甘露醇能够抑制硼的挥发。在优化选定的仪器条件和介质中测定纯硅样品和纯硅标准样品。纯硅样品中13个杂质元素的回收率均在92．0％～105．09／6之间,相对标准偏差均小于5．0％。     

用微量热法测定稀土含硫有机配合物的比热容

推导了用改进的RD496-III型微热量计测定固态物质比热容的计算式. 用Joule 效应确定了仪器在298.15 K时的量热常数和相对标准偏差分别为(63.901±0.030) μV•mW^－1和0.08%, 用Peltier效应测定总不平衡热. 在该仪器上测定的两种标准物质(基准苯甲酸和α-Al₂O₃)比热容的计算值与文献值相差在0.4%以内. 用本法测定了13种固态配合物RE(PDC)₃(phen) (RE＝La, Pr, Nd, Sm～Lu; PDC＝ )的比热容值, 总偏差在1.0%, 与稀土原子序数Z_RE作图呈现“三分组现象”, 说明配合物中RE^3＋与配体间的化学键有一定程度的共价性, 显示了稀土离子4f电子云的扩大效应.     

Bi2Fe4O9/g-C3N4/UiO-66三元复合材料的协同光催化作用

通过水热法合成具有协同机制的三元复合材料Bi₂Fe₄O₉/g-C₃N₄/UiO-66,研究表明三元复合光催化剂的催化活性要高于二元材料和纯材料。这主要是由于Bi₂Fe₄O₉更易于和g-C₃N₄结合形成稳定的Z-scheme异质结结构,使三元复合材料增强了可见光响应能力,提高了电子-空穴分离能力,增强了空穴和电子的氧化还原能力。     

六钛酸钾晶须的制备及生长机理的研究

通过KDC方法成功制备了六钛酸钾(K2Ti6O13)晶须,并进行了热重分析和差热分析,研究烧结时间和烧结温度对K2Ti6O13晶须结晶过程的影响,通过X射线衍射分析了K2Ti6O13晶须的相组成和晶体指数.此外,通过扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究晶须的微观结构,揭示了K2Ti6O13晶须的生长机理.     

流延法制备高锂离子电导Li_(1.4)Al_(0.4)Ti_(1.6)(PO_4)_3固态电解质及其环氧树脂改性

以溶胶凝胶法合成的高纯Li_(1.4)Al_(0.4)Ti_(1.6)(PO_4)_3(LATP)纳米晶体粉末为原料,通过流延法成膜,在950℃下煅烧5 h合成LATP固态电解质片;对其进行环氧树脂改性后,能量色散X射线光谱元素图像表明环氧树脂完全浸入LATP内部,可以有效防止水渗透.研究发现流延法合成的LATP固态电解质在25℃?C时电导率高达8.70×10~(-4)S·cm~(-1)、活化能为0.36 eV、相对密度为89.5%.经过环氧树脂改性后电导率仍高达3.35×10-4S·cm-1、活化能为0.34 e V、相对密度为93.0%.高电导隔水的环氧树脂改性LATP固态电解质可作为锂金属保护薄膜用于新型高比容量电池.