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低温甲醇水重整制氢催化剂研究进展被引量：8: 2022年; 甲醇具有结构简单、含氢量高、产能大等优点,利用甲醇与水蒸气进行重整是一种节能高效的现场制氢方式。甲醇水蒸气重整(MSR)与燃料电池联用能够实现多场景应用,但由于反应温度较高(250~300℃),存在启动速度较慢、副产CO含量较高和热效率较低等问题。低温甲醇水重整(LT-Methanol Water Reforming,LT-MWR)包括低温甲醇水蒸气重整(LT-MSR)与液相甲醇水重整(Aqueous-phase Reforming of Methanol,APRM),反应通常在200℃以下进行,同时保持较高的反应活性,进而能够减少预热时间、减弱副反应发生,且能与燃料电池实现更强的热耦合。本工作首先介绍了商用催化剂优异的性能与存在的缺陷,然后对低温甲醇水重整制氢催化剂,诸如Cu基催化剂、贵金属催化剂与光协同催化剂的研究进展进行了回顾。归纳了低温铜基催化剂的改性策略,包括合成方法、结构设计与元素掺杂。对国内外商用CuZnAlO_(x)催化剂结构与性能的测试表明,其转化率高和稳定性好,存在的缺陷是价格较贵且在低温区催化活性急剧下降。Cu基催化剂活性受温度影响较大,在低温区活性很低,但通过适当的改性能够实现其应用价值,其改性策略包括合成方法、结构设计与元素掺杂。贵金属催化剂低温下活性较高,但存在价格昂贵、合成复杂等缺点。光协同催化剂则是在光照条件下进行催化重整,尚处于研究阶段。对于Cu基催化剂,合成方法的改进能够大大改善催化剂的微观混合程度与可重现性。适当的结构设计可提升催化剂的比表面积与热稳定性。元素掺杂则能够提升活性组分的分散度,修饰催化剂表面结构。三种改性策略能够有效提升Cu基催化剂低温下甲醇重整制氢的性能,在保持较高活性的同时,降低CO副产物的含量。展望了低温甲醇水重整制氢催化剂的发展前景和挑战,对催化剂的开发与应用有指导意义。要点:(1); 申展江志东张鹏飞张子瑜车海英马紫峰; 关键词：甲醇水蒸气重整铜基催化剂氢能燃料电池

一种电极材料截面的加工方法: 本发明公开了一种电极材料截面的加工方法，该方法包括以下步骤：将电极通过导电胶固定到导电基底上，制成复合块体，复合块体具有一个基准方向和一个加工端，其中在加工端处，导电胶的边缘在基准方向上不超出电极的边缘，导电基底的边缘在...; 钱冠男车海英李林森马紫峰; 文献传递

碳/纳米碳化二铁复合材料、复合电极及制备方法和应用: 本发明公开了碳/纳米碳化二铁复合材料、复合电极及制备方法和应用。复合材料中纳米碳化二铁分布在三维网络结构的碳中，碳的总含量为20％～60％，碳化二铁的含量为余量。复合材料的制备如下：(1)将聚合物单体和铁氰化合物分散于水...; 车海英张维民马紫峰

密度泛函理论在高电压电解液设计中的应用被引量：3: 2019年; 基于密度泛函理论的量子化学计算为高电压电解液的配方设计提供了理论基础。运用Gaussian软件可以有效模拟电解液中某一成分的分子构型和溶剂化状态,计算出化合物的分解路径与分解产物,进而大幅缩短电解液研发周期。本文回顾了近年来该计算方法在锂离子电池电解液研究中的相关进展,并以高电压电解液为例,介绍了该理论在溶剂氧化电位计算方面的应用,结合分子模型的优化,实现了计算值与实验值的基本统一。此外,详细阐述了砜类、氟类、离子液体等几种新型高电压溶剂和磷酸酯类、硼类、腈类等几种成膜添加剂的应用。相信今后随着动力学理论的完善和计算机技术的优化,该方法在高浓度电解液、固液界面作用机理等当前难以实现的理论模拟问题方面的应用指日可待。; 李南马国强车海英蒋志敏沈旻董经博陈慧闯马紫峰; 关键词：动力学理论计算机模拟电化学电解液

一种磷酸铁锂锂离子电池用电解液: 本发明公开了一种磷酸铁锂锂离子电池用电解液，由电解质锂盐、非水有机溶剂均匀混合配制而成，电解质盐是由二(三氟甲基磺酸)亚胺锂(LiTFSI)和双乙二酸硼酸锂(LiBOB)均匀混合而成的混合锂盐，且两种锂盐的摩尔比为95～...; 车海英杨军廖小珍马紫峰; 文献传递

基于多氟代醚和碳酸酯共溶剂的钠离子电池电解液特性被引量：2: 2020年; 溶剂对锂/钠离子电池电解液离子电导率和安全性起着重要作用。碳酸酯类溶剂已应用于商业化的锂离子电池及钠离子电池研发中,但是其热化学稳定性有待提高。本工作率先在NaPF6/EC-DEC-FEC基础电解液中加入1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚(F-EPE),部分取代DEC形成共溶剂,制备不同溶剂比的新型电解液,研究E-EPE对电解液可燃性、电导率、分解电位和电化学窗口等特性影响。将所制备的电解液应用于NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2(NFM)正极材料的电化学特征研究,揭示电极/电解液界面作用机理。结果表明,F-EPE能增强电解液的抗氧化能力,分解电压提高。随着F-EPE含量增加,电解液的阻燃性提高,当其含量达到30%时(EDH523F),形成不可燃电解液。当F-EPE含量为20%时(EDH532F),NFM容量保持率最佳,150圈后的容量保持率从75.7%(EC-DEC-FEC)提升至82.9%。SEM、ICP、EIS和XPS测试表明,相比基础电解液,EDH532F电池具有更稳定的电极界面和更低的界面阻抗,从而具有更好的循环性能。; 车海英喻妍杨馨蓉廖小珍廖小珍李林森马紫峰; 关键词：钠离子电池电解液

ZrO_(2)包覆对层状氧化物正极材料储钠性能的改善被引量：2: 2022年; 层状氧化物正极材料具有良好的结构稳定性和较高的充放电比容量,是一类理想的钠离子电池正极材料。本工作研究了层状氧化物正极材料NaNi_(1/3)Fe_(1/3)Mn_(1/3)O_(2)表面修饰对其电化学性能的影响,采用固相球磨法在正极材料表面包覆一层纳米ZrO_(2),采用形貌、结构、电化学方法等研究了包覆后性能改进机理。研究结果表明,ZrO_(2)在NaNi_(1/3)Fe_(1/3)Mn_(1/3)O_(2)表面形成一层惰性保护层,有效隔开了电解液与正极材料的接触,缓解了电解液的分解速度,抑制了金属离子的溶出速度,从而显著改善了电池的循环性能以及高温性能。在ZrO_(2)包覆修饰后,55℃下正极材料相比于未包覆的正极材料有明显提升,100次循环后容量保持率达到83.6%,高于未包覆的75.2%。此外,包覆后的NaNi_(1/3)Fe_(1/3)Mn_(1/3)O_(2)正极材料在空气环境存储后,稳定性得到明显提高。; 孙阳王红车海英廖小珍廖小珍李林森杨为民杨为民; 关键词：钠离子电池高温性能

基于LiFePO4和活性炭的混合型电化学储能器件研究被引量：5: 2018年; 基于磷酸铁锂(LiFePO_4)和活性炭(AC)两种单体材料成功构建了磷酸铁锂/活性炭(LiFePO_4/AC)复合正极。进一步,通过优化LiFePO_4/AC复合电极中两种单体材料的质量比、选择亚微米尺寸的石墨为负极材料,组装了基于"LiFePO_4+AC/石墨"体系的电化学储能器件(锂离子电容器),同时制备了AC/AC超级电容器作为参照。研究表明,不同类型黏结剂对AC电极的电容特性影响非常显著,其中LA133水性黏结剂的电极性能优于油性黏结剂的;此外,制备的LiFePO_4/AC复合正极表现出了电容和电池的双重特性,且复合电极的构建有利于锂离子的嵌入和脱出。复合正极中LiFePO_4含量为40%(质量分数)时,构建的锂离子电容器比能量为AC/AC超级电容器的4倍(约40 W·h/kg,以活性材料质量计),可实现10 C快速充放电;5000次循环后,锂离子电容器和AC/AC超级电容器容量保持率相近,约为初始容量的75%。; 张世明车海英杨柯杨馨蓉郑丹马紫峰; 关键词：快充

一种电极材料截面的加工方法: 本发明公开了一种电极材料截面的加工方法，该方法包括以下步骤：将电极通过导电胶固定到导电基底上，制成复合块体，复合块体具有一个基准方向和一个加工端，其中在加工端处，导电胶的边缘在基准方向上不超出电极的边缘，导电基底的边缘在...; 钱冠男车海英李林森马紫峰

硬碳负极材料的热稳定性及其钠离子电池安全性能评测被引量：3: 2022年; 钠离子电池作为一种有应用前景的能量储存系统,技术发展日趋完善。钠离子电池由于钠资源丰富,在大规模储能及低速电动车应用等领域具有成本优势,引起学术及产业界的广泛关注。随着钠离子电池产业的推进,电池安全性是亟待研究及数据积累的重点问题之一。近年来,随着电动汽车数量的增加和动力电池能量密度的提高,汽车安全事故时有发生,究其原因多为电池单体热量耗散造成。本工作从负极硬碳材料热稳定性、电芯过放电、极端破坏(挤压针刺等)和热失控等方面对钠离子电池进行安全性评测。结果表明,电解液的存在会降低嵌钠态硬碳的稳定性,且随负极嵌钠量增加,放热峰的位置也随之前移且更明显;与无过放电芯比较,软包电芯过放电至0 V对电芯的长循环稳定性基本无影响,循环500周后的容量保持率基本一致,且电流密度大小(0.1和1 C)对电芯容量恢复和循环性能亦无明显影响;挤压针刺测试结果表明钠离子电池安全性能良好,绝热加速量热仪(ARC)测试发现电芯安全性能并未随着荷电状态(SOC)增加趋于不稳定,实验结果表明30%SOC状态下电芯安全性最好。; 杨馨蓉车海英杨轲潘朝梁廖小珍廖小珍; 关键词：钠离子电池热稳定性过放电

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车海英

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