便携式标志牌喷涂机的研制

该机是为适应黄河水利工程标志标牌刷新养护特点而研制的一款便携式油漆喷涂设备。采用模块设计理念,选择锂离子电池、微型双缸打气泵及喷枪(喷笔)等标配件,自行设计了单向止回阀,研制了新型喷涂机。该设备具有体积小、重量轻、工作效率高等特点,具有一定的推广应用价值。     

固态锂电池中的机械力学失效及解决策略

固态锂电池中电极材料与固态电解质的力学性能对于电池的机械稳定性有重要影响,如果电池内部的应力超过材料的强度,则会在固态电池内部发生不同规模、不同组分的机械力学失效,从而严重恶化电池的电化学性能.本文从提高固态电池机械稳定性的角度出发,阐述了固态电池中各组分的力学性能对固态电池机械稳定性的影响,并分析了影响材料力学性能的因素.另外,固态锂电池在电池充放电过程中出现的机械力学失效问题,包括电极材料/电解质的破裂/断裂、电极与电解质的接触损失以及由于锂枝晶引发的电池短路等,也在综述中被讨论.最后,总结了目前解决固态锂电池中机械力学失效的一些常用策略,并对未来该领域的研究方向进行了展望.本文讨论的固态锂电池中的机械力学失效以及解决策略将有助于研究人员构筑高能量密度、长寿命、更安全的固态锂电池.     

废旧钴酸锂电池正极活性物质高效湿法浸出动力学研究

随着生活水平的提高,锂离子电池在移动通讯、便携式工具、电动汽车等领域得到广泛的应用和发展.与此同时废旧锂离子电池所带来的环境和资源问题日渐凸显,废旧锂离子电池的回收再利用成为众多学者重点关注的问题.根据废旧钴酸锂电池的组成特点,结合实际情况,确定了电池放电处理、手工拆解、正负极分离、分离正极活性物质、柠檬酸双氧水体系浸出正极活性物质、沉淀分离金属钴的湿法工艺流程从废旧钴酸锂电池中回收有价金属钴.实验结果表明,在反应温度90℃,固液比20 g/L,摩尔比1∶3.5,反应时间4 h,转速600 r/min,物料粒径0.038 5～0.054 0 mm条件下,金属的浸出率达87.7%;浸出反应活化能为46.075 kJ/mol,经分析该浸出为化学反应控制类型.     

石墨烯/Cu-MOF锂电池负极材料的制备及电化学性能研究

金属有机骨架化合物是一种由金属离子与有机配体通过配位键或共价键合成的新型的电极材料。然而,其低的电子导电率和严重的不可逆锂存储制约了该材料在锂电池领域的实际应用。石墨烯具有一系列独特属性,如高的导电率、高表面积、化学稳定性,机械强度和柔韧性,多孔结构。通常用来掺杂在电极材料中以提高循环性能和增加电池的容量。在本实验中,我们研究了Cu-MOF掺杂石墨烯(Cu-MOF/RGO)作为锂电负极材料的电化学性能。结果表明,在充放电电流密度为50 mA g-1时,充放电循环50次后,材料的放电比容量可达到520 mAh g-1。同时该材料也显示出较好的倍率性能和较高的库仑效率。由此可以看出Cu-MOF/RGO是一种具有前景的锂离子电池负极材料。     

手机锂电池充放电过程的研究

利用COBRA3实验设备测试了锂电池待机充放电过程的电压、电流、锂电池电容量及充电量的变化情况。提出通过实时测量锂电池电压值,可精确换算出锂电池的剩余容量的方法。手机待机充电所需时间和关机充电所需时间基本一致。     

Preparation and Characterization of Carbon Coated Silicon Nanoparticle as Anode Material for Li-ion Batteries

Silicon has been regarded as one of the most promising anode materials for Li-ion batteries. Its theoretical capacity （4 000 mAh/g） is much higher than that of the commercialized graphite （372 mAh/g）. However, the cycle performance of silicon is poor due to the severe volume expansion and shrinkage during Li^＋ insertion/extraction which results in pulverization of Si particles, eventually losing its Li^＋ storage ability. To solve this problem, nanosized Si particles were utilized and achieved a partial improvement by reducing the absolute volume change. Nevertheless, a new problem was encountered with nanosized material that small Si particles were aggregated to be larger one during Li^＋ insertion/extraction, and then pulverized again. In this work, we have succeeded to improve the cycle performance of nanosized Si particles by synthesis of carbon coated silicon nanopartiele.     

Li／α—Sn（HPO4）2电池及其反应机理

应用Ｘ射线衍射分析，Ｘ射线光电子能谱分析和三角滤电位扫描研究了Ｌｉ／α－Ｓｎ（ＨＰＯ４）２电池的阴极反应机理，实验结果表明，电池反应的实质是锂在正极内进行电化学嵌入，并在达到一定的嵌入度后析出新相Ｓｎ。应用化学暂态方法测得嵌入的锂离子于正极内部的化学扩散系数约为１０＾１２－１０＾１３ｃｍ＾２．ｓ＾－１。     

锂电池Li/ICl_3—非水体系的研究

本非水电池体系由Li阳极,多孔石墨电极和电解质溶液组成。电解质溶液是由有机溶剂和溶解在溶剂中的活性物质(ICl_3)及支持电解质构成。该电池体系,有较高的开路电压和工作电压,放电性能良好,与Li/Cl_2电池体系比较具有更方便的实用性。     

一种基于优化粒子滤波的锂电池SOC估计算法

在构建锂电池状态空间模型基础上,提出一种基于优化粒子滤波的锂电池SOC估计算法,将BP神经网络应用到粒子滤波的权值更新过程中,实现锂电池SOC估计.利用某公司提供的磷酸铁锂电池测试数据,对所提出的算法进行验证,对比算法估计结果与SOC实测结果.结果表明,相对于PF算法,提出的改进算法具有更好的SOC估计性能.