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双金属MOFs碳化材料的结构对锂硫电池正极性能的影响 被引量：1
1
作者 曹翔宇 张秀玲 +2 位作者 杜依洋 马成乡 闫娟枝 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期150-155,160,共7页
利用硝酸钴和铁氰化钾在水溶液中沉淀反应以及ZIF-8在水溶液中的部分分解,分别制备了2种组成相近但结构不同的双金属有机框架前驱体Co-Fe precursor和ZCF precursor。经过多巴胺包覆,对2种产品在氩气气氛下退火获得碳化产物。将碳化产... 利用硝酸钴和铁氰化钾在水溶液中沉淀反应以及ZIF-8在水溶液中的部分分解,分别制备了2种组成相近但结构不同的双金属有机框架前驱体Co-Fe precursor和ZCF precursor。经过多巴胺包覆,对2种产品在氩气气氛下退火获得碳化产物。将碳化产物与纳米硫粉混合得到的碳/硫复合材料(E-CoFeCN@C/S、E-ZCF@C/S)分别作为正极,组装扣式锂硫电池并测试电化学性能。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、热重分析仪进行形貌和结构分析。在组成相似的情况下,核壳结构碳载体(E-CoFeCN@C)与发散式结构碳载体(E-ZCF@C)对锂硫电池性能的影响呈现出“此消彼长”的特点:E-ZCF@C/S在循环伏安测试中表现出更小的极化以及更强的电流响应,在电化学阻抗测试中表现出更低的电荷转移阻抗,表明该材料有利于促进正极电荷传递过程,即加快电极反应动力学。E-ZCF@C/S在0.2C倍率下放电初始比容量为1211.3mAh/g,在2C倍率下放电初始比容量为794mAh/g,均优于E-CoFeCN@C/S。而核壳结构的优势主要体现在容量衰减方面,E-CoFeCN@C/S在0.2C倍率下经过100次循环后平均衰减率为0.074%(E-ZCF@C/S为0.26%),在2C倍率下循环300次后平均衰减率为0.047%(E-ZCF@C/S为0.13%),说明核壳结构对活性物质的锚固作用明显而对电荷转移不利。 展开更多
关键词 双金属MOFs 锂硫电池 材料结构 电化学性能
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HGM@GO聚氨酯复合材料的制备和导热性能研究
2
作者 曹翔宇 翟锐 +4 位作者 穆春怀 张秀玲 祁极冰 李清芬 闫娟枝 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期105-109,共5页
首先通过氧化石墨烯(GO)包覆对空心玻璃微珠(HGM)进行表面改性,再经过物理混合制备改性空心玻璃微珠/聚氨酯复合材料,使用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、热重分析仪对经过氧化石墨烯包覆改性的空心玻璃微珠进行形貌和结构分析,对改性空... 首先通过氧化石墨烯(GO)包覆对空心玻璃微珠(HGM)进行表面改性,再经过物理混合制备改性空心玻璃微珠/聚氨酯复合材料,使用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、热重分析仪对经过氧化石墨烯包覆改性的空心玻璃微珠进行形貌和结构分析,对改性空心玻璃微珠/聚氨酯复合材料进行力学性能、导热性能、热膨胀性能等测试。结果表明:使用氧化石墨烯包覆空心玻璃微球对复合材料的硬度、拉伸强度、压缩强度和弯曲强度均有一定提升。在空心玻璃微球添加量高于5%后,复合材料的导热性能开始优于纯聚氨酯材料,表明空心玻璃微珠表面的石墨烯层使材料内部形成了高导热通道,整体提高了复合材料的导热系数,使复合材料密度降低的同时具备更加优良的导热性能。对复合材料的热稳定性进行测试分析发现,在添加了空心玻璃微珠填料之后,复合材料的热膨胀系数随温度增加的趋势得到了很好的抑制,在180℃下仍能保持较好的尺寸稳定性。 展开更多
关键词 空心玻璃微珠 聚氨酯 氧化石墨烯 导热性能
原文传递
游离硼含量对空心玻璃微球耐压性能的影响
3
作者 祁极冰 翟锐 +2 位作者 张翊 张秀玲 曹翔宇 《山西化工》 CAS 2024年第5期5-7,51,共4页
本实验通过将产品耐压性能不同的两组相同工艺制备的空心玻璃微球产品进行理化分析,分别对析出液进行电导率测试,对产品及析出液进行电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)和X射线光电子能谱(XPS)测试。测试结果表明,成分、粒径、密度方... 本实验通过将产品耐压性能不同的两组相同工艺制备的空心玻璃微球产品进行理化分析,分别对析出液进行电导率测试,对产品及析出液进行电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)和X射线光电子能谱(XPS)测试。测试结果表明,成分、粒径、密度方面相同的两种样品,ICP测试反映出HGM2析出液中游离硼元素比HGM1高8.6%,XPS测试反映出HGM2样品B/Si峰面积比HGM1少13%。表明在两组空心玻璃微球样品的结构中,硼元素参与玻璃化成键越充分,产品的耐压强度越高。而在水溶液中析出的含量可以作为反映产品强度性能的检测点和评价指标。本实验为空心玻璃微珠的制备工艺改进和应用工艺开发提供了理论依据。 展开更多
关键词 空心玻璃微球 硼元素 耐压性能 新型无机非金属材料
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