Design of Low-Power Data Logger of Deep Sea for Long-Term Field Observation

This paper describes the implementation of a data logger for the real-time in-situ monitoring of hydrothermal systems.A compact mechanical structure ensures the security and reliability of data logger when used under deep sea.The data logger is a battery powered instrument,which can connect chemical sensors ( pH electrode,H2S electrode,H2 electrode) and temperature sensors.In order to achieve major energy savings,dynamic power management is implemented in hardware design and software design.The working current of the data logger in idle mode and active mode is 15 μA and 1.44 mA respectively,which greatly extends the working time of battery.The data logger has been successfully tested in the first Sino-American Cooperative Deep Submergence Project from August 13 to September 3,2005.     

一种延长APEX型Argo剖面浮标观测寿命的方法

为了延长Argo剖面浮标在海上的观测寿命,将常用的碱性电池更换为锂电池不失为一种既经济又简便的方法。但这项看似简单的工作涉及电池组装、精确配重和密封、抽真空等关键技术,必须谨慎操作。除了对几项关键技术操作过程进行了详细介绍外,还对浮标在更换电池前后的质量误差进行了分析。     

探索新兴产业所需关键矿物原料的开发对策

本文简述新兴产业所需的关键矿物原料、相关矿产的资源概况、相关矿产品的供需关系,提出了相应的矿产资源开发对策。     

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。     

磁通门探头在瞬变电磁法勘探中的应用

在某铜镍矿区通过开展磁通门探头结合瞬变电磁法勘探实验研究,与传统的感应电动势探头测量结果比较,结果表明,磁通门探头采集数据晚期道稳定,深部信息反应良好。理论计算结果也表明,相同条件下瞬变电磁法勘探中测量磁场更容易发现深部矿体信息,且具有较高的横向分辨率。     

简单快捷合成高倍率性能LiFePO_4/C的方法

通过PEG20000辅助流变相法,以自制的纳米FePO4为铁源,在600℃于氩气氛围下反应4 h合成了LiFePO4/C复合材料。用XRD、SEM对材料晶体结构和表面形貌进行了表征,结果显示合成的LiFePO4/C复合材料结晶好,分散良好、大小均匀并呈细小球状,粒径范围为50~150 nm。材料在1 C倍率下放电容量高达153.3 mAhg-1。即使在20 C倍率下,材料放电容量仍有97 mAhg-1并展现出优秀的循环性能。     

生物质炭基硫正极材料的制备及其电化学性能研究

锂硫电池因较高的理论比容量和能量密度在动力汽车和储能装置等领域具有广阔的应用前景,因此设计制备低成本和高性能的锂硫电池正极材料具有重要研究价值。以廉价易得且可再生的红薯淀粉为生物质碳源,经水热反应、高温石墨化以及碱活化等方法,得到表面富含多孔的碳材料。再将其与硫单质按不同比例混合,通过熔融扩散法制备锂硫电池正极材料。运用X射线衍射、氮气吸附、X射线光电子能谱等手段对材料的表面形貌和结构进行了表征。另外,对利用该材料组装的电池进行电化学测试,结果显示碳/硫比为1∶2时,电池具有更优良的循环及倍率等电化学性能,其在0.1 A g^-1下的初始放电容量为1 470.6 mAhg^-1,恒电流循环300圈后容量为754.6 mAhg^-1;并在3 C下的放电容量达到864.1 mAhg^-1。研究成果为自然界中生物质转化为功能性碳材料提供了一种新思路。     

锂离子电池硼基电解液添加剂的研究进展

电解液作为电池中离子运输的载体,对电池的综合性能如阻抗、容量、循环寿命等有着不可忽视的影响。特别是电池在高温高压下使用时,电解液会发生严重的氧化分解,造成电池的高阻抗、低容量,进而影响电池的长循环过程。在优化电池性能的诸多方法中,使用添加剂作为一种更加经济、高效的方法,成为了研究的热点。应用于电解液中的部分添加剂具有良好的成膜性能,能够稳定电极—电解液界面,达到优化电解液的目的。在诸多添加剂的研究开发中,用来改进电池性能的含硼添加剂被广泛报道。主要综述了锂盐型、硼酸酯类和硼基杂环类这三种锂离子电池硼基电解液添加剂,分别阐述了它们的电化学性质、正负极成膜的作用机理以及对电池的影响。最后对电解液添加剂用于提高锂离子电池综合性能的研究方向进行了展望。     

新型电池：病毒

未来，人们需要那种电力十足、小巧轻便、对环境无污染的电池。现在，美国麻省理工大学的研究者们引发了电池的革命——他们开发了一种新型的病毒电池。科学家们利用基因工程的方法制造了一种病毒，它可以在自己身体的外面覆盖氧化钻和金，并且自我组装成纳米电线——这是电池的正极。研究者另外制造了一种病毒，它在身体外面覆盖磷酸铁，然后把自己与碳纳米管连接在一起——这是电池的负极。目前，研究者准备尝试其他材料（如磷酸锰），希望能够获得更高的电压。