河南省基础与前沿技术研究计划项目(102300410107) 作品数:15 被引量:26 H指数:3 相关作者: 王力臻 张爱勤 张勇 宋延华 张勇 更多>> 相关机构: 郑州轻工业学院 表界面科学重点实验室 陕西飞机工业(集团)有限公司 更多>> 发文基金: 河南省基础与前沿技术研究计划项目 河南省高等学校青年骨干教师资助计划项目 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 电气工程 化学工程 一般工业技术 金属学及工艺 更多>>
微波加热氢氧化钾活化制备多孔结构竹炭的研究 被引量:2 2010年 以竹材为原材料,氢氧化钾作活化剂,用微波加热氢氧化钾活化法制备竹炭。用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、循环伏安、恒流充放电和交流阻抗法研究了活化时间对竹炭材料性质的影响。结果表明:活化对竹炭的结构没有明显影响,但对其表面形貌和电化学性能影响较大。活化时间为5,10,15,20,25 min时,竹炭样品的质量比电容分别为195,134,151,137,124 F/g。在最佳活化时间(5 min)条件下,制备的竹炭电极材料表现出优良的电容行为和循环稳定性能,即使经过250次充放电循环,放电比电容仍然保持在176 F/g,500 mA/g电流密度时的容量保持率高达90%以上。 董会超 张勇 王力臻 张爱勤 宋延华 李晓峰关键词:竹炭 比电容 氢氧化钾 容量保持率 LiFePO_4/MWNTs/BC复合材料的制备及电化学性能 2012年 用直接烧制法制备了竹炭(BC)材料,并采用恒流充放电、循环伏安(CV)和塔菲尔曲线研究了后期掺BC对LiFePO4/MWNTs电化学性能的影响。结果表明,后期掺杂5wt%BC时,所得LiFePO4/MWNTs/BC样品具有最佳的电化学性能;在0.1 C倍率下的放电容量为117 mAh·g-1,但与LiFePO4/MWNTs材料相比,后期掺杂BC对LiFePO4/MWNTs的电化学性能改善不明显。 张勇 张勇 霍庆媛 王力臻 张爱勤关键词:竹炭 Li_3V_2(PO_4)_3溶胶-凝胶-微波合成工艺优化及性能研究 2011年 用溶胶-凝胶-微波法制备了锂离子电池正极材料Li3V2(PO4)3样品,用正交试验法考察了影响样品性能的因素,分析并优化了工艺。XRD、SEM和电化学测试表明:该方法所制备的样品为单斜结构,粒径尺寸0.2~1μm,颗粒分布比较均匀。锂源为Li2CO3、反应物摩尔比为Li∶V=3.0∶2.0、微波时间为25 min时,为最佳合成工艺条件。在此优化条件下,3.0~4.3 V区间内0.2 C放电比容量达到106 mAh/g,交换电流密度高达6.17×10-6 A/cm2。 张勇 吕艳 王力臻 张爱勤关键词:LI3V2(PO4)3 正交试验 二氧化锰微纳米球和微米棒的制备工艺优化及性能 被引量:2 2013年 采用一种简便、快速和低温的水热法制备了超级电容器用Mn00微纳米球和微米棒粉体颗粒,并用正交试验和单因素实验对其制备工艺进行了优化。通过X射线衍射、扫描电镜和电化学测试,研究了所得材料的晶体结构、表面形貌和超电容性能.最佳合成工艺条件为:反应温度150℃,KMnO4/MnCl2摩尔比2.5:1.0,反应时间3h,填充率40%。该工艺下所制的样品为α-MnO2,且呈现出空心、表面多孔的微纳米球和微米棒形貌.微纳米球的直径约为0.2—0.8μm,微米棒的直径约为30nm、长约为5μm.在此条件下,所得样品在100、150、200、250和300mA·g^-1电流密度下,第5次的放电比电容分别为255、170、133、105和88F·g^-1,其等效串联电阻和电荷转移电阻分别为0.37和0.40Ω. 张勇 张勇 李光胤 高海丽 黄淑荣 王力臻 王力臻关键词:二氧化锰 微米球 纳米球 微米棒 水热合成 超级电容器 小型高功率氢镍电池的研究 2013年 研究了集流方式(二极耳、三极耳、集流盘)对AA 1 300 mAh高功率Ni-MH电池性能的影响,通过充放电、倍率性能、内压特性、循环性能和过充性能等电化学性能的测试优化工艺标准。测试结果表明:三种集流方式都能提高Ni-MH电池的大电流放电容量和放电电压平台,其中集流盘效果最好,三极耳次之,二极耳最差。 李林关键词:NI-MH电池 电化学性能 氧化石墨的合成工艺优化及电容特性 2015年 采用改良的Hummers法,设计L9(34)正交实验研究了石墨来源、浓硫酸用量、合成温度及95℃控温时间对所合成氧化石墨(GO)特征峰强度的影响。用X射线衍射光谱法(XRD)、激光粒度分析仪及比表面和孔隙度分析仪,对GO晶体结构和粒径分布进行了分析;利用CV和线性极化曲线法研究了GO的电容特性。结果表明,石墨来源、浓硫酸用量和95℃控温时间影响最为显著。当石墨来源为鳞片石墨、浓硫酸用量为58 m L、合成温度为25℃和95℃控温时间为12 h的工艺参数,为最佳合成工艺条件。该工艺下所制备的GO试样层间距为0.73 nm,中值粒径D50为11.02μm,极化电阻仅为0.24Ω。在2 m V/s扫速下,其放电比电容达到234.1 F/g,即使扫速增加到50 m V/s,该电极仍然能放出高达121.5 F/g的比电容结构。 张勇 张勇 黄淑荣 高海丽 高海丽关键词:晶体结构 粒径分布 比电容 氧化石墨 锂离子电池正极材料LiFePO_4/C的合成及性能 2011年 用溶胶-凝胶法和微波法相结合制备了碳包裹的LiFePO4/C材料。XRD、SEM和电化学测试表明:真空干燥下微波18min所得样品为橄榄石型非晶结构,粒径在30-lOOnm,0.2C充放电的首次放电比容量为120mAh/g,第16次循环的比容量为113mAh/g。 张勇 杜培培 王力臻 张爱勤 冯辉 张小平关键词:LIFEPO4 锂离子电池 正极材料 LiFePO_4/CNT复合材料的制备及电化学性能 被引量:5 2011年 采用溶胶凝胶-微波法制备LiFePO4/碳纳米管(CNT)复合正极材料.考察不同微波时间和CNT含量对其电化学性能的影响,并通过X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对样品的晶型结构和表面形貌进行表征.结果表明:掺CNT量为2%(质量分数)和微波18 min所得样品有较好的电化学性能;0.1C充放电的首次放电比容量为142 mAh.g-1,第10次循环的比容量为136 mAh.g-1. 张勇 杜培培 王力臻 张爱勤 宋延华 李晓峰关键词:正极材料 溶胶凝胶法 微波加热 锂离子电池用锑基负极材料的研究现状 2013年 对锂离子电池锑基负极材料的研究现状进行了综述。重点评述了锑单体及复合材料、锑基化合物材料和锑合金材料的研究。 张勇 张勇 霍庆媛 王力臻关键词:锂离子电池 负极材料 锂离子电池正极材料Li_2FeSiO_4的合成及其性能 2013年 以铁源(FeC6HdD7·5H2O,FeC2O4·2H2O及FeS04·7H2O)、锂源(LiAC·2H2O,Li2CO3及LiOH·H2O)、柠檬酸和正硅酸乙酯(TEOS)为原料,采用溶胶一凝胶一微波辅助法合成新型锂离子电池正极材料Li2FeSiO4,并用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、激光粒度分析及电化学测试等方法,优化了铁源、锂源、微波时间等合成条件。结果表明,以FeC2O4·2H2O为铁源,LiAC·2H20为锂源,柠檬酸加入量0.0225mol,微波时间9min合成的Li2FeSiO4正极材料属于单斜晶系,粒度大小分布比较均匀,且具有较高的放电比容量和较好的循环稳定性。在1.5~4.3V、0.1C下样品具有粒径小、交换电流密度大、电荷转移阻抗小等优点,首次放电比容量为60mAh/g,5次循环后比容量为47mAh/g。容量保持率为78.3%。 张勇 张勇 高海丽 王力臻 贾晓磊关键词:LI2FESIO4