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氧化石墨烯在碳化硅电化学机械抛光中的作用机制及工艺
1
作者 彭超 任荣浩 +4 位作者 王子睿 王永光 黄冬梅 朱睿 成锋 《材料工程》 北大核心 2025年第8期185-192,共8页
电化学机械抛光(electrochemical mechanical polishing,ECMP)技术是一项可以快速提高碳化硅(SiC)平坦化效率的新技术。基于其面临的抛光液配制复杂,无法同时兼顾材料高效去除及高表面质量等问题,研制了1种成分简单且环保的新型SiC-ECM... 电化学机械抛光(electrochemical mechanical polishing,ECMP)技术是一项可以快速提高碳化硅(SiC)平坦化效率的新技术。基于其面临的抛光液配制复杂,无法同时兼顾材料高效去除及高表面质量等问题,研制了1种成分简单且环保的新型SiC-ECMP抛光液,以氧化石墨烯(GO)为固体润滑剂,以金刚石悬浮液为基础。使用新型抛光液对SiC抛光,在获得表面粗糙度R_(a)为0.324 nm的光滑表面的同时保持材料去除率为2.38μm/h。采用宏观沉降实验、Zeta电势、粒径分析实验和TEM分析GO对抛光液稳定性的改善,利用接触角实验和摩擦磨损实验揭示其润滑作用机制。结果表明:抛光液中添加GO抑制了磨料的沉淀,抛光液粒径变小且分布更加均匀,浆液稳定性得到提高;GO润滑减小了抛光液与SiC表面的接触角,降低表面摩擦,达到了减磨润滑的效果。 展开更多
关键词 碳化硅 电化学机械抛光 润滑 氧化石墨烯
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快充型钠离子电池非水电解液研究进展
2
作者 汪书苹 刘齐军 +3 位作者 李昌豪 曾子琪 章彬彬 谢佳 《材料工程》 北大核心 2025年第7期29-41,共13页
钠离子电池由于钠元素储量丰富、成本低廉以及与锂离子电池相似的工作原理而备受瞩目,在规模化储能领域展现出巨大的应用潜力。开发具有快速充放电能力的钠离子电池,可有力支撑规模储能的调频应用。电解液作为钠离子电池的关键组分在电... 钠离子电池由于钠元素储量丰富、成本低廉以及与锂离子电池相似的工作原理而备受瞩目,在规模化储能领域展现出巨大的应用潜力。开发具有快速充放电能力的钠离子电池,可有力支撑规模储能的调频应用。电解液作为钠离子电池的关键组分在电极/电解液界面反应中扮演着重要角色,成为决定钠离子电池快充特性的关键因素。本文首先分析了钠离子电池中快充型电解液所面临的机遇和挑战。其次,从电解液的传输特性和电化学稳定性两方面着手,探讨了钠离子电池快充性能和电解液性质之间的密切关系。最后,基于不同溶剂体系,总结了快充型电解液的发展现状,提出一般性的设计策略。通过本文的综合分析,将为快速充放电能力的钠离子电池的研发提供有益的指导和启示。 展开更多
关键词 钠离子电池 规模储能 电解液 快充 界面反应
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铁取代氢氧化镍制备、结构与电化学性能Ⅱ结构分析 被引量：12
3
作者 冷拥军 马紫峰 +3 位作者 张存根 张鉴清 吴益华 曹楚南 《电源技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期32-35,共4页
αNi(OH)2由于具有高的理论比容量,而且过充时不会发生镍电极的膨胀,有可能作为高性能镍电极的电极材料。采用化学共沉淀方法制备了Fe取代氢氧化镍,讨论了取代Fe含量对Fe取代氢氧化镍相结构的影响,并从结构分析方面解释了样品的电化学... αNi(OH)2由于具有高的理论比容量,而且过充时不会发生镍电极的膨胀,有可能作为高性能镍电极的电极材料。采用化学共沉淀方法制备了Fe取代氢氧化镍,讨论了取代Fe含量对Fe取代氢氧化镍相结构的影响,并从结构分析方面解释了样品的电化学性能。XRD分析表明,Fe取代量不同,样品的相结构亦不同。当Fe取代量为19.1%以上时,样品为单一的α相;当Fe取代量为1.9%或不取代时,样品为单一的β相为主。当Fe取代量为6.4%和12%时,样品为混合相结构,前者β相为主,后者α相为主。α相样品在强碱中陈化结构稳定,不会转变成β相。IR光谱分析表明,要维持稳定的α相,在层间间隙内需插入一定量的阴离子如CO2-3。 展开更多
关键词 取代氢氧化镍 相结构 电化学 铁 结构分析 电极
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铁取代氢氧化镍制备、结构与电化学性能——Ⅰ电化学性能 被引量：10
4
作者 冷拥军 马紫峰 +3 位作者 张存根 张鉴清 周锦鑫 曹楚南 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 1999年第6期322-324,327,共4页
采用化学共沉淀方法制备了取代量为０％ ～４０％ 的Ｆｅ取代氢氧化镍，并详细地讨论了取代Ｆｅ含量对样品的电化学性能的影响。结果表明，随着Ｆｅ含量的增加，样品的活化性能和高倍率放电性能变差，但当Ｆｅ含量增加到１９．１％ ，... 采用化学共沉淀方法制备了取代量为０％ ～４０％ 的Ｆｅ取代氢氧化镍，并详细地讨论了取代Ｆｅ含量对样品的电化学性能的影响。结果表明，随着Ｆｅ含量的增加，样品的活化性能和高倍率放电性能变差，但当Ｆｅ含量增加到１９．１％ ，样品为单一的α相（不同于β相），该相具有较高的放电平台，且放电曲线平坦。 展开更多
关键词 化学共沉淀法 氢氧化镍 电化学性能 铁 电极
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热电池阳极材料Li-B合金研究进展 被引量：18
5
作者 邓护群 黄伯云 +2 位作者 黄培云 李志友 曲选辉 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期127-130,共4页
本文综述了有关热电池阳极材料Ｌｉ－Ｂ合金的性质、结构。
关键词 热电池 阳极 锂硼合金
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纳米Ni(OH)_2的质子扩散行为研究 被引量：26
6
作者 周震 阎杰 +1 位作者 林进 张允什 《电源技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期319-321,共3页
用沉淀转化法制备了纳米Ｎｉ（ＯＨ）２ 超微粉，ＸＲＤ谱图显示为β（Ⅱ）相，用Ｓｃｈｅｒｒｅｒ公式估算的粒径大小为２０ｎｍ 。将Ｎｉ（ＯＨ）２ 超微粉与微米级的球形Ｎｉ（ＯＨ）２ 对照，分别作为活性物质涂填进泡沫镍基体中制... 用沉淀转化法制备了纳米Ｎｉ（ＯＨ）２ 超微粉，ＸＲＤ谱图显示为β（Ⅱ）相，用Ｓｃｈｅｒｒｅｒ公式估算的粒径大小为２０ｎｍ 。将Ｎｉ（ＯＨ）２ 超微粉与微米级的球形Ｎｉ（ＯＨ）２ 对照，分别作为活性物质涂填进泡沫镍基体中制成电极，研究了充放电性能，发现纳米Ｎｉ（ＯＨ）２ 微粉放电比容量要高于球形Ｎｉ（ＯＨ）２ ，而且放电电位高，充电电位低，说明纳米Ｎｉ（ＯＨ）２ 填充的电极有较小的极化。另外，采用粉末微电极技术测定了两种Ｎｉ（ＯＨ）２ 活性物质的质子扩散系数：纳米Ｎｉ（ＯＨ）２ 为１．１×１０－ １０ ｃｍ ２ ／ｓ，球形Ｎｉ（ＯＨ）２ 为３．５×１０－ １１ ｃｍ ２／ｓ。探讨了其质子扩散行为差异的原因，纳米Ｎｉ（ＯＨ）２ 的粒径小，有更大的比表面积，可以增加与电解质溶液的接触，而且纳米微粒可减小质子在固相中的扩散距离，从而提高了其质子扩散性能。 展开更多
关键词 纳米Ni(OH)2 质子扩散 粉末微电极 电极
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锂离子电池正极材料LiNi_xCo_(1-x)O_2的合成 被引量：8
7
作者 邹正光 麦立强 +2 位作者 陈寒元 吴伯麟 彭忠东 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期116-118,共3页
通过固相合成法合成锂离子电池五极材料ＬｉＮｉｘＣｏ１－ｘＯ２（０≤ｘ≤１），研究了反应温度、时间和配比等因素对合成的影响。实验证明，随合成时间的增长，产物的衍射峰强度增大，结构更完整，电化学性能更好。在６００℃预烧一... 通过固相合成法合成锂离子电池五极材料ＬｉＮｉｘＣｏ１－ｘＯ２（０≤ｘ≤１），研究了反应温度、时间和配比等因素对合成的影响。实验证明，随合成时间的增长，产物的衍射峰强度增大，结构更完整，电化学性能更好。在６００℃预烧一段时间的条件下，７５０℃恒温合成的产物要比６５０℃和 ８５０℃保温合成的产物层状结构更明显，首次充电容量更高。按镍钴的不同配比，均能合成出结构良好的ＬｉＮｉｘＣｏ１－ｘＯ２，而配比为ｎ（Ｌｉ）：ｎ（Ｎｉ）：ｎ（Ｃｏ）＝１．１５：０．３：０．７（摩尔比）时合成出的产物初始容量较高，达到１５６．１４６ｍＡｈ／ｇ。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 LINIXCO1-XO2 合成
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纳米复合氢氧化镍电极研究 被引量：24
8
作者 张红兵 浦坦 李道火 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第B05期146-147,共2页
纳米氢氧化镍材料是一种高效的镍电极材料 ,纳米级镍电极的制备方法对镍电极电化学性能的影响很大。研究结果表明 :分散处理的纳米氢氧化镍颗粒制备的镍电极在容量与放电平台方面高于未处理的电极 ;纳米复合镍电极的电化学性能优于纳米... 纳米氢氧化镍材料是一种高效的镍电极材料 ,纳米级镍电极的制备方法对镍电极电化学性能的影响很大。研究结果表明 :分散处理的纳米氢氧化镍颗粒制备的镍电极在容量与放电平台方面高于未处理的电极 ;纳米复合镍电极的电化学性能优于纳米镍电极。分散处理的纳米氢氧化镍颗粒组装而成的纳米复合镍电极电化学性能超过了常规球镍电极。纳米颗粒团聚的减轻与纳米颗粒的流动性 ,使纳米复合电极的导电性能与质子传导性能明显改善是分散处理纳米复合镍电极具有优良电化学性能的原因。 展开更多
关键词 电化学容量 放电平台 纳米复合氢氧化镍电极 分散处理
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新型镍电极活性材料——高密度球形微粒Ni(OH)_2 Ⅰ.微米级球形微粒Ni(OH)_2的制备、性能和结构 被引量：5
9
作者 赵林治 杨书廷 +3 位作者 侯新初 丁立 张明春 赵培正 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期42-45,共4页
报导了新型镍电极活性材料——高密度球形微粒 Ni( OH) 2 的研制经验 ,用 SEM和 XRD方法测定了其微观结构 ,讨论了有关物理性能并和普通 Ni( OH) 2 作了对比。
关键词 球形微粒 制备 结构 性质 纳米材料 镍电极 电池
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石油沥青基中间相炭微球用作锂离子电池负极材料时与电解液的相容性 被引量：7
10
作者 徐仲榆 朱鹏 +2 位作者 彭丽华 郑洪河 尹笃林 《炭素技术》 CAS CSCD 2002年第1期1-7,共7页
选择经最高热处理温度tmax=2 80 0℃处理过的石油沥青基中间相炭微球 (P -MCMB)试样作为锂离子电池 (LIB)的负极材料 ,组配了 6种常用的电解液 ,运用恒电流充、放电法 ,粉末微电极循环伏安法 ,考察了P-MCMB试样在各种电解液中的充、放... 选择经最高热处理温度tmax=2 80 0℃处理过的石油沥青基中间相炭微球 (P -MCMB)试样作为锂离子电池 (LIB)的负极材料 ,组配了 6种常用的电解液 ,运用恒电流充、放电法 ,粉末微电极循环伏安法 ,考察了P-MCMB试样在各种电解液中的充、放电性能。采用FTIR光谱技术测定了P -MCMB试样在 6种电解液中首次充电时表面生成的SEI膜的化学成分。实验结果表明 ,P 展开更多
关键词 锂离子电池 负极材料 石油沥青基MCMB 电解液 相容性 中间相炭微球
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亚微米级球形α-Ni(OH)_2的制备、结构及性能 被引量：7
11
作者 杨书廷 陈改荣 +1 位作者 尹艳红 陈红军 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期107-109,共3页
采用均匀络合共沉淀法，用 Ａｌ部分替代Ｎｉ，选择合适的成球剂，合成分子式为Ｎｉ０．８Ａｌ０．２（ＯＨ）２·（ｎ－ｘ）Ｈ２Ｏ·ｘＮＨ３的亚微米级球形α－Ｎｉ（ＯＨ）２。并采用Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）、差热技术、扫描... 采用均匀络合共沉淀法，用 Ａｌ部分替代Ｎｉ，选择合适的成球剂，合成分子式为Ｎｉ０．８Ａｌ０．２（ＯＨ）２·（ｎ－ｘ）Ｈ２Ｏ·ｘＮＨ３的亚微米级球形α－Ｎｉ（ＯＨ）２。并采用Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）、差热技术、扫描电镜和傅立叶变换红外（ＦＴＩＲ），对其结构以及相组成进行研究。电化学测试表明：制得的亚微米级球形α－Ｎｉ（ＯＨ）２与普通的α－Ｎｉ（ＯＨ）２和球形β－Ｎｉ（ＯＨ）２相比。具有电化学比容量高、活性物质利用率高和循环可逆性好等优点。 展开更多
关键词 均匀络合共沉淀法 亚微米级球形α-Ni(OH)2 电化学比容量 镍电池
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La_xSr_(1-x)NiO_3复合氧化物化学电极动力学研究 被引量：5
12
作者 林生岭 王俊德 +1 位作者 谢春生 严豸明 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期318-321,共4页
甘氨酸燃烧法合成了LaxSr1-xNiO3复合氧化物,此陶瓷粉末具有高的比表面积,用来制备氧电极具有双功能氧电极特性。讨论了氧还原和氧析出时的电化学反应机理。在1mol·L-1KOH溶液里减少铂电极的面积,加入碘化钾催化剂可以成为4电子反... 甘氨酸燃烧法合成了LaxSr1-xNiO3复合氧化物,此陶瓷粉末具有高的比表面积,用来制备氧电极具有双功能氧电极特性。讨论了氧还原和氧析出时的电化学反应机理。在1mol·L-1KOH溶液里减少铂电极的面积,加入碘化钾催化剂可以成为4电子反应。通过不同温度下LaxSr1-xNiO3(x=0.15,0.70,0.75,1.00)的功能氧电极循环伏安曲线,得出化学动力学参数lnIc与1/T,-lnVa与1/T成直线关系,得到氧还原和氧析出的活化能;通过改变扫描速度,分析循环伏安曲线,可知氧气吸附在功能氧电极表面,同时可以看到,当加入8.6×10-3g/mL碘化钾(KI)时,两个氧化峰变成一个峰,氧析出电势从0.94V减少到0.62V(相对于饱和甘汞电极),同时氧还原峰突然下降,可以预测,通过减少铂电极面积,加热溶液,加入碘化钾催化剂,使氧电极更有效。 展开更多
关键词 铂电极 LaxSrl-xNiO3 复合氧化物 电化学性能 氧电极 化学动力学
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添加Ir Sn Co元素对Ru-Ti阳极的显微结构及电化学行为的影响 被引量：8
13
作者 鞠鹤 潘会波 陈凤云 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 1992年第1期52-56,共5页
通过SEM扫描、X光衍射及极化曲线、抗钝化寿命测试,研究了添加Ir,Sn,Co元素后Ru-Ti阳极的电化学行为。结果表明,RuIrTiSnCo阳极较Ru-Ti阳极具有优异的电化学性能,即好的导电性、电催化性及抗钝化能力。
关键词 活性阳极 电化学行为 钝化 Ru-Ti
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氢氧化镍电极反应机理的研究 被引量：15
14
作者 朱文化 张登君 柯家骏 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 1996年第6期235-237,251,共4页
良好结晶性的氢氧化镍电极材料并不具有电化学活性,电极活化要吸收一些水分,但水的精确性质和位置并不清楚.本文借助FTIR和TG-DTA在进一步确定活性材料中含有自由水和结合水的基础上,考虑到水分子的存在与镍电极氧化还原反应密切相关,... 良好结晶性的氢氧化镍电极材料并不具有电化学活性,电极活化要吸收一些水分,但水的精确性质和位置并不清楚.本文借助FTIR和TG-DTA在进一步确定活性材料中含有自由水和结合水的基础上,考虑到水分子的存在与镍电极氧化还原反应密切相关,进而提出水分子是电极/电解液界面质子运动载体的设想,并得到相应的电极反应机理. 展开更多
关键词 氢氧化镍电极 反应机理 电池
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高比容量中空纤维镍电极的研究 被引量：8
15
作者 朱文化 张登君 +1 位作者 张冠东 柯家骏 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 1996年第1期5-7,共3页
用传统工艺方法制备出含有中空纤维的多孔镍基板,基板孔率由72%～76%增加到85%～88%(含骨架).借助电化学浸渍法制得性能良好的含纤维镍正极,其中浸钴电极比容量可达173.7mAh/g、555.8mAh/cm^3和41.7mAh/cm^2.
关键词 电池 氧化镍正极 纤维镍电极
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聚苯胺/膨胀石墨电极的制备及其用于聚合物半电池的研究 被引量：4
16
作者 孔泳 许娟 +1 位作者 秦亚莉 姚超 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第23期2767-2772,共6页
以膨胀石墨作为基底电极,采用恒电位法合成了聚苯胺(PAn),并探讨了在膨胀石墨基底电极上电聚合生成PAn的电化学条件.结果表明:聚合电位为0.8 V,苯胺和硫酸的浓度分别为0.2和0.3 mol/L的条件下电聚合得到的PAn具有最佳的电化学活性.分别... 以膨胀石墨作为基底电极,采用恒电位法合成了聚苯胺(PAn),并探讨了在膨胀石墨基底电极上电聚合生成PAn的电化学条件.结果表明:聚合电位为0.8 V,苯胺和硫酸的浓度分别为0.2和0.3 mol/L的条件下电聚合得到的PAn具有最佳的电化学活性.分别以PAn/膨胀石墨和金属Mg为工作电极,铂片为辅助电极,饱和甘汞电极为参比电极组成三电极体系,测定PAn/膨胀石墨和Mg在0.1 mol/L的NaNO2,MgCl2,Mg(NO3)2及磷酸盐缓冲液(PBS)等不同电解质溶液中的极化曲线,实验结果表明电解液的种类对PAn的稳定性影响不大,而Mg在0.1 mol/L NaNO2溶液中的稳定性最高.以PAn/膨胀石墨作为阴极,金属Mg为阳极,0.1 mol/L NaNO2为电解液组装成Mg│NaNO2│PAn电池,并考察了基于该聚合物电极的电池在电流密度为30 mA g-1时的恒电流放电行为.相比于其它电解液,该电池在0.1 mol/L NaNO2电解液中具有较高的开路电位(1.84 V)和放电比容量(0.19 Ah g-1). 展开更多
关键词 聚苯胺 膨胀石墨 极化曲线 电解液 聚合物半电池
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锂离子电池阴极材料Li_xNiO_2合成 被引量：10
17
作者 高虹 翟玉春 +1 位作者 翟秀静 钟发平 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第5期555-557,共3页
介绍了由氢氧化锂和氢氧化镍（Ⅱ）通过高温法合成氧化镍锂的方法，并讨论了合成条件对产物结构的影响。实验结果表明，反应温度、反应时间、Li／Ni摩尔比对产物结构有较大的影响，并合成出具有高结晶层状结构的LixNiO2．
关键词 锂离子电池 阴极材料 氧化镍锂
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酸法合成改性α—δ—MnO_2电极可充性研究 被引量：7
18
作者 李清文 张波 +1 位作者 舒东 夏熙 《电池》 CAS CSCD 1993年第5期203-205,共3页
本文通过酸法合成一种改性α-δ-MnO_2。利用X—射线衍射仪对合成样品进行了检测。并用循环伏安法和恒流充放法对其可充性进行了研究。
关键词 改性α-δ-MnO2 电极 可充性
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尖晶石LiMn_2O_4正极材料的研究进展 被引量：15
19
作者 周燕芳 钟辉 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期140-145,共6页
综述了近年来锂离子电池正极材料尖晶石LiMn2 O4 的研究进展。主要阐述了LiMn2 O4 的制备方法、晶体结构。
关键词 尖晶石 LIMN2O4 正极材料 研究进展 锂离子电池
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纤维镍电极的电化学浸渍 被引量：6
20
作者 夏保佳 张全生 +2 位作者 尹鸽平 解晶莹 王素琴 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 1994年第2期4-8,共5页
叙述了纤维镍电极电化学浸渍适宜条件选择实验及所得出的最佳结果,对纤维镍电极的生产有一定指导意义.
关键词 纤维镍电极 电化学浸渍 电极
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