锂离子电池正极材料LiMn2O4的研究动态

作为锂离子电池正极材料的锂锰氧化物体系因其价格便宜 ,无污染 ,安全 ,被认为是锂离子电池中最有发展前景的正极材料 ,但由于其在高温下的循环性能不好 ,容量衰减较快 ,大大影响了其商业化的进程。介绍了造成其容量衰减的主要原因 ,总结并比较了近来用于提高其电化学性能的几种方式———优化合成条件及合成方法 ,掺杂和表面修饰 ,以及以上几种方式相结合的方法。而将以上几种方式结合起来的方法是今后解决锂锰氧化物正极材料容量衰减的最好途径。     

层状正极材料Li[Co_(1/3)Ni_(1/3)Mn_(1/3)]O_2的合成及电化学性能表征

以Co(NO3)2.6H2O、Ni(CH3COO)2.4H2O和Mn(CH3COO)2.4H2O为原料,在氩气保护下用共沉淀法制备了分散均匀的前驱体[Co1/3Ni1/3Mn1/3]C2O4.xH2O,用TG/DSC对前驱体的热分解做了表征。前驱体与碳酸锂在乙醇-水的混合体系中均匀分散,50℃下真空干燥后于500℃下预烧,将得到的混合物压片,然后在空气中于700~1 000℃下煅烧12~24 h得到三元正极材料。将得到的样品进行XRD、电池充放电循环、循环伏安等表征和测试。结果表明,700~1 000℃合成的样品有好的晶型(六方晶系,α-NaFeO2),特别是900℃下合成的正极材料有较好的晶型、高的首次充放电容量,并具有良好的电化学性能。     

锂离子电池正极材料量LiMn2O4的研究动态

作为锂离子电池正极材料的锂锰氧化物体系因其价格便宜，无污染，安全，被认为是锂离子电池中最有发展前景的正极材料，但由于其在高温下的循环性能不好，容量衰减较快，大大影响了其商业化的进程。介绍了造成其容量衰减的主要原因，总结并比较了近来用于提高其电化学性能的几种方式——优化合成条件及合成方法，掺杂和表面修饰，以及以上几种方式相结合的方法。而将以上入种方式结合起来的方法是今后解决锂锰氧化物正极材料容量衰减的最好途径。     

共沉淀法制备SrAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋发光材料及其性能表征

研究了在液相共沉淀法制备长余辉发光粉体SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+的过程中,原料锶铝比、煅烧温度、保温时间对前躯体和煅烧产物的物相组成以及产物的长余辉性能的影响。采用X射线粉晶衍射仪(XRD)、荧光材料余辉特性测试仪对发光材料的物相组成和性能进行测试表征。研究表明,液相共沉淀法制备长余辉发光粉体SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+的最佳条件为锶铝量比为1∶2,烧结温度1200℃及保温时间为3h;长余辉材料的物相组成以SrAl2O4相为主晶相,并存在富铝相Sr4Al14O25、SrAl4O7和SrAl12O19。     

提高Li/MnO2扣式电池质量的研究

探索了提高ＭｎＯ２ 电化学活性的方法,正极材料和电解液的配比和用量,以及工艺过程中应注意的问题。     

LiMn2O4的溶液—凝胶—酯化法合成反应机制

本文以溶胶－凝－酯化法合成ＬｉＭｎ２Ｏ４尖晶石粉体材料，用ＦＴ－ＩＲ，ＴＧ－ＤＴＡ以及ＸＲＤ研究了ＬｉＭｎ２Ｏ４的形成机制。     

LiMn_2O_4的溶液─凝胶─酯化法合成反应机制

本文以溶胶─凝胶─酯化法合成LiMn2O4尖晶石粉体材料，用FT—IR、TG—DTA以及XRD研究了LiMn2O4的形成机制。整个反应过程可分为凝胶的形成和干凝胶的分解两阶段，前体物在液相中经络合、酯化、聚合而形成凝胶，不同的投料Li／Mn（摩尔比）值使凝胶分解形成LiMn2O4经历不同的反应历程，也使产物具有不同的物相组成。     

镁离子电池正极材料MgNi0.4Mn1.6O4的合成及温度的影响

采用溶胶-凝胶法合成了镁离子电池MgNi0.4Mn1.6O4正极材料,并考查了合成温度对产物结构及电化学性能的影响。利用热重-差热重量分析法(TG-DTG)、X射线衍射法(XRD)、扫描电镜(SEM)等对样品进行了表征和分析。结果表明当煅烧温度为900℃时,所得样品为纯相的MgNi0.4Mn1.6O4样品。在0.3～2.1 V电压范围内,以0.025 mA为充放电电流时,首次放电比容量为150.6 mAh/g。     

库仑法和电化学阻抗法测量LiFePO4锂离子扩散系数

库仑法和电化学阻抗法是测量锂离子扩散系数有效的测量手段。以实验室自制的LiFePO4为实验电池正极材料,介绍如何用库仑法和阻抗法测试并计算电极材料的锂离子扩散系数。库仑法计算得到锂离子扩散系数由Li1-xFePO4(x=0)的9.6×10-9cm2.s-1变化为Li1-xFePO4(x=0.7)的1.1×10-11cm2.s-1。用阻抗法的两种模型,分别计算了Li1-xFePO4(x=0.65)的电池材料的锂离子扩散系数,结果分别是8.5×10-11cm2.s-1和3.1×10-12cm2.s-1。三种方法的计算结果接近。     

5V正极材料LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4的制备及电化学性能研究

采用溶胶-凝胶-自蔓延燃烧法和固相法制备了LiNi0.5Mn1.5O4,XRD图谱表明由溶胶-凝胶-自蔓延燃烧法得到纯相的LiNi0.5Mn1.5O4,而用固相法制成的LiNi0.5Mn1.5O4中含杂相物质。采用恒流充放电和倍率放电等分析方法对LiNi0.5Mn1.5O4/Li电池进行测试。结果表明溶胶-凝胶-自蔓延燃烧法制备的样品所组装电池放电容量较高,工作电压较高,循环稳定性较好,且倍率性能优良。     

偏硅酸钠负载五氧化二钒合成、表征和催化性能

利用浸渍法制备负载型V2O5/Na2SiO3催化剂,并通过XRD、IR、TG-DSC手段对催化剂进行了结构和热分析表征。在以Na2SiO3为载体的基础上,以V2O5为催化剂,通过改变V2O5的负载量,考查了不同负载量的V2O5催化剂对苯氧化为苯酚的催化性能的影响。实验结果表明,当V2O5的负载量为1%时,V2O5的催化性能最好,这是由于V2O5高度分散于Na2SiO3载体上,增大了活性组分V2O5的表面积,从而增加了其活性中心个数及活性组分与反应物的接触面积,增加了其催化活性。     

热分解法测定水盐体系中硝酸铵和水含量研究

针对复杂硝酸铵水盐体系溶解度的测定,传统分析方法操作步骤繁琐,且试剂较贵,引入一种简单准确的分析方法,即热分解法,对LiNO3-KNO3-NH4NO3-H2O体系和NaNO3-KNO3-NH4NO3-H2O体系中硝酸铵和水的含量进行精确分析。结果表明,热分解温度控制在230～240℃,若控制样品质量为1.5 g,分解时间不低于36 h,能将LiNO3-KNO3-NH4NO3-H2O体系中的硝酸铵和水彻底分解,且随着样品中硝酸铵含量增加,热分解时间也将延长,分析相对误差能控制在0.2%以内。针对复杂NaNO3-KNO3-NH4NO3-H2O体系,热分解温度控制在230～255℃,若控制样品质量为1.5 g,分解时间不少于44 h,且随着样品中硝酸铵含量的增加,相应延长热分解时间,能将复杂NaNO3-KNO3-NH4NO3-H2O体系中的硝酸铵和水彻底分解,分析相对误差能控制在0.2%以内。     

A2O·3MoO3·3H2O(A＝Na、K)晶须的合成与表征

在常温条件下合成了两种钾、钠的钼酸盐晶须 ,用FT -IR和XRD对其结构进行了分析 ,SEM照片清晰表明这两种化合物为针状晶须。     

Mg2+掺杂对正极材料LiFePO4/C结构和电化学性能的影响

以乙酸镁为镁源,用LiOH.H2O、Fe(NO3)3.9H2O、NH4H2PO4为原料通过水溶液法制备了掺杂Mg2+的LiFePO4/C正极材料。用XRD、SEM、恒流充放电测试、循环伏安(CV)和交流阻抗谱(EIS)方法,研究了Mg2+掺杂对LiFePO4/C的结构、形貌及电化学性能的影响。研究结果表明,Mg2+掺杂没有改变LiFePO4橄榄石型的结构;在0.1 C(1C=170 mAh.g-1)的充放电倍率下,Mg2+掺杂使正极材料首次放电比容量从153 mAh.g-1提高到159 mAh.g-1,经20循环次后,容量无损失;电化学交流阻抗显示,掺杂后材料阻抗Rct从463.1Ω减小到322.8Ω。     

镧掺杂的二氧化钛纳米颗粒的合成、结构表征及光催化性能

以无水乙醇为溶剂、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([Bmim]BF4)离子液体为表面活性剂,以钛酸四丁酯、六水合硝酸镧为原料,采用共沉淀法制备了不同掺镧量的La-TiO2光催化材料。采用X-射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、场发射扫描电镜(FESEM)、差热-热重分析仪(TG-DSC)、紫外-可见吸收光谱仪(UV-vis)、比表面及孔隙度分析仪(BET)对其结构、形貌、热稳定性、光学性能及比表面积进行表征。所制备产品的光催化性能在紫外光下进行了光催化降解甲基橙实验,实验结果表明在离子液体的量为0.5mL,掺杂镧量为5%的TiO2纳米材料对甲基橙的降解效果相对较好,降解率最高达到98.73%。     

鞘内注射ERK1/2抑制剂对骨癌痛大鼠的镇痛作用研究

目的 研究鞘内注射细胞外调节蛋白激酶（ERK1/2）抑制剂（SCH772984）对骨癌痛Sprague-Dawley（SD）大鼠疼痛行为学及脊髓背角Fos蛋白表达的影响,探讨ERK-P90RSK-Fos信号通路在骨癌痛中的作用。方法 取鞘内置管后5天的雌性SD大鼠40只,随机分成5组（n=8）,包括Sham假手术组和BNP模型组（分别为对照组,SCH772984给药组SCH 0.1组,SCH 1组,SCH 10组）。在造模后第9天,Sham组不给药,BNP模型组鞘内分别给5% DMSO 10μl、SCH772984抑制剂 0.1、1.0、10μg（SCH772984抑制剂溶于10μl 5%的DMSO中）。测定造模前1天、造模后3、6、9、12、15、18天以及给药后1、3、6、9、12、18、24h的机械缩足阈值（MWT）、热缩足潜伏期（PWL）以及2min自发缩足次数。取鞘内置管后5天的SD大鼠40只,随机分为5组（n=8）,其中B1、B2、B3组在造模后第9天,鞘内注射SCH772984抑制剂10μg后分别于1、9、24h取材,M组为模型对照组,鞘内注射5% DMSO后9h取材,S组为空白对照组。通过免疫印迹（Western blot）法及免疫荧光测定脊髓背角p-ERK、p-p90RSK以及Fos蛋白表达情况。结果 鞘内注射ERK1/2抑制剂（SCH772984）对骨癌痛大鼠有镇痛作用,并且该效应随着剂量的增加而增大;鞘内注射ERK1/2抑制剂（SCH772984）10μg可明显减少脊髓背角Fos蛋白的表达。结论 ERK-p90RSK-Fos通路可能影响骨癌痛。