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Li^(+),K^(+),Ca^(2+)∥Cl^(-)-H_(2)O四元体系298.2 K固液相平衡研究
1
作者 于旭东 黎静 +2 位作者 任思颖 罗军 曾英 《无机盐工业》 北大核心 2025年第3期30-35,42,共7页
四川盆地深藏卤水蕴含丰富的锂、钾资源,极具开发利用价值,但共存离子作用关系复杂。为获取深藏卤水中锂钾钙共存氯化物体系在298.2 K时各盐的结晶规律,采用等温溶解平衡法开展了四元体系Li^(+),K^(+),Ca^(2+)∥Cl^(-)-H_(2)O 298.2 K... 四川盆地深藏卤水蕴含丰富的锂、钾资源,极具开发利用价值,但共存离子作用关系复杂。为获取深藏卤水中锂钾钙共存氯化物体系在298.2 K时各盐的结晶规律,采用等温溶解平衡法开展了四元体系Li^(+),K^(+),Ca^(2+)∥Cl^(-)-H_(2)O 298.2 K固液相平衡研究,测定了溶解度、平衡液相密度,采用X射线粉晶衍射法分析了平衡固相组成,并绘制了相应的相图。结果表明:298.2 K时,该四元体系有锂钙复盐(LiCl·CaCl_(2)·5H_(2)O)生成,为复杂四元体系;氯化钙结晶形式受共存氯化锂的影响同时存在CaCl_(2)·6H_(2)O和CaCl_(2)·4H_(2)O。对应的固液平衡相图由3个四元共饱点(E_(1)和E_(2)为不相称共饱点、E_(3)为相称共饱点)、7条单变量曲线和5个结晶区组成(结晶区面积由大到小为KCl、LiCl·H_(2)O、CaCl_(2)·4H_(2)O、LiCl·CaCl_(2)·5H_(2)O、CaCl_(2)·6H_(2)O)。 展开更多
关键词 相平衡 相图 溶解度 深藏卤水 复盐
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青海某深层含钾卤水蒸发析盐规律研究
2
作者 张利珍 伊跃军 +3 位作者 时历杰 张秀峰 马亚梦 谭秀民 《无机盐工业》 北大核心 2025年第8期35-40,共6页
钾盐是中国关乎粮食安全的一种紧缺战略性矿产,近年来,青海柴达木盆地发现多处含钾深层卤水,具有良好的开发潜力。在开发过程中,需要因地制宜地利用太阳能和风能进行盐田日晒蒸发,对有价组分进行初步分离富集。而卤水蒸发实验和相应体... 钾盐是中国关乎粮食安全的一种紧缺战略性矿产,近年来,青海柴达木盆地发现多处含钾深层卤水,具有良好的开发潜力。在开发过程中,需要因地制宜地利用太阳能和风能进行盐田日晒蒸发,对有价组分进行初步分离富集。而卤水蒸发实验和相应体系的相平衡与相图研究是盐田蒸发工艺必不可少的基础工作。针对青海某深层含钾卤水进行了室内蒸发实验,研究该卤水的蒸发结晶路线和析盐规律,确定钾盐分离点的控制参数。实验结果表明:卤水的蒸发结晶行为与依据的四元体系相图Na^(+),K^(+),Mg^(2+)∥Cl^(-)-H_(2)O(25℃)和K^(+),Ca^(2+),Mg^(2+)∥Cl^(-)-H_(2)O(25℃)基本吻合,析盐顺序为二水石膏(微量)、石盐、光卤石、水氯镁石;卤水中主组分K在卤水密度为1.308~1.398 g/cm^(3)时仅以光卤石矿物形式集中析出,K质量分数为9.80%,析出率为86.54%,有利于后续钾的加工利用;在整个卤水蒸发过程中,微量组分B_(2)O_(3)、Br、Li一直在浓缩富集,尤其是B_(2)O_(3)和Br,在最终老卤中的含量可富集至2279.60 mg/L和832.92 mg/L,具有较好的综合利用价值。研究成果为其以后开发利用提供了依据。 展开更多
关键词 深层含钾卤水 蒸发 相图 光卤石 析盐
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磷酸锂体系中D401螯合树脂对Ca^(2+)、Mg^(2+)的吸附机理及行为
3
作者 杜金晶 马嘉艺 +5 位作者 李小鹏 王东博 冯笑 朱军 左恒 王斌 《有色金属科学与工程》 北大核心 2025年第2期192-202,共11页
盐湖副产物粗制磷酸锂因杂质钙镁含量超标而无法充当合成磷酸铁锂的锂源,并且经过初步沉淀除杂后,杂质钙镁含量仍不达标,钙镁的去除难度随之增大。对此,本文模拟同等比例磷酸锂溶液体系,利用热力学和动力学研究D401螯合树脂对其中的钙... 盐湖副产物粗制磷酸锂因杂质钙镁含量超标而无法充当合成磷酸铁锂的锂源,并且经过初步沉淀除杂后,杂质钙镁含量仍不达标,钙镁的去除难度随之增大。对此,本文模拟同等比例磷酸锂溶液体系,利用热力学和动力学研究D401螯合树脂对其中的钙镁的吸附效果,发现D401螯合树脂对磷酸盐体系中的钙镁具有较高的选择性吸附,吸附过程属于单分子层吸附、可自发进行,且符合准二级动力学模型、受微观颗粒内扩散和化学反应协同控制;当动态吸附溶液流速为12 BV/h时,钙镁去除率分别为66.67%、70.25%,锂损失率为1.22%,该研究对D401螯合树脂深度脱除磷酸锂中的钙镁杂质具有重要参考价值。 展开更多
关键词 磷酸锂 等温吸附模型 吸附动力学 离子交换 除杂
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粗碳酸锂CO_(2)微气泡深度碳化工艺与动力学研究
4
作者 徐鹏国 孟子衡 +4 位作者 朱干宇 李会泉 王晨晔 孙振华 田国才 《化工学报》 北大核心 2025年第7期3325-3338,共14页
二次锂资源制备高纯碳酸锂对于资源高效利用和绿色循环具有重要意义,上述过程一般采用CO_(2)鼓泡法进行碳化,但该过程传质效率低、反应速率慢,限制了其工业应用效率。为此,本研究采用CO_(2)微气泡碳化方法以提高传质速率,重点考察了反... 二次锂资源制备高纯碳酸锂对于资源高效利用和绿色循环具有重要意义,上述过程一般采用CO_(2)鼓泡法进行碳化,但该过程传质效率低、反应速率慢,限制了其工业应用效率。为此,本研究采用CO_(2)微气泡碳化方法以提高传质速率,重点考察了反应时间、CO_(2)气体流量和液固比等因素对碳酸锂转化率和CO_(2)利用率的影响,并构建了溶解反应动力学模型。结果表明,微气泡碳化与鼓泡工艺相比,可使碳酸锂转化率提高约20%、碳化时间降低约56%;反应时间100 min、CO_(2)流量120 ml/min和液固比(ml/g) 30∶1条件下,碳酸锂转化率达到99.91%、CO_(2)利用率为94.10%;缩核模型动力学计算结果表明溶出速率符合膜扩散控制模型,该过程反应活化能为-2.456 kJ/mol。研究可为粗碳酸锂深度碳化溶解过程提供基础数据和工艺支撑。 展开更多
关键词 二次锂资源 粗碳酸锂 CO_(2)微气泡 溶解 动力学
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稻壳-CaO强化型复合调理剂对污泥脱水性能的影响
5
作者 何萍 潘懿 +5 位作者 韩璐 丁博文 陈方圆 颜骁 窦钰 张迪 《应用化工》 北大核心 2025年第4期877-880,共4页
为进一步提高污泥脱水性能,降低运输和处理成本,采用FeCl_(3)与3种钠盐复配形成复合调理剂,通过污泥比阻(SRF)、毛细吸水时间(CST)和污泥沉降比(SV_(30))的测定,考察钠盐添加对污泥脱水性能的影响,并加入稻壳和CaO作为助滤剂对复合调理... 为进一步提高污泥脱水性能,降低运输和处理成本,采用FeCl_(3)与3种钠盐复配形成复合调理剂,通过污泥比阻(SRF)、毛细吸水时间(CST)和污泥沉降比(SV_(30))的测定,考察钠盐添加对污泥脱水性能的影响,并加入稻壳和CaO作为助滤剂对复合调理剂进行强化,进一步降低泥饼含水率。结果表明:与只加FeCl_(3)相比,3种钠盐的添加都能不同程度提升污泥脱水性能。5%FeCl_(3)和1%Na_(2)SiO_(3)组成的复合调理剂,污泥脱水性能提升的最为明显,SRF值为1.51×10^(8) m/kg,CST为55.5 s,SV_(30)为43%。继续添加稻壳和CaO作为助滤剂,能降低泥饼含水率,添加1%稻壳和1.5%CaO时,泥饼含水率最低,低至48.23%。 展开更多
关键词 复合调理剂 污泥脱水 钠盐 稻壳
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三元材料LiNi_(0.65)Co_(0.15)Mn_(0.2)O_(2)的制备及Na^(+)掺杂改性研究 被引量：1
6
作者 杨福 解玉龙 《无机盐工业》 北大核心 2025年第3期43-49,共7页
高镍三元正极材料LiNi_(0.65)Co_(0.15)Mn_(0.2)O_(2)(NCM)因具有比容量高、成本低、环境友好等特点被广泛应用,但其较高的镍含量导致阳离子混排严重,循环和倍率性能差。为了改善上述存在的不足,元素掺杂是一种降低阳离子混排程度和增... 高镍三元正极材料LiNi_(0.65)Co_(0.15)Mn_(0.2)O_(2)(NCM)因具有比容量高、成本低、环境友好等特点被广泛应用,但其较高的镍含量导致阳离子混排严重,循环和倍率性能差。为了改善上述存在的不足,元素掺杂是一种降低阳离子混排程度和增强结构稳定性的有效策略。采用共沉淀法制备了Na^(+)掺杂LiNi_(0.65)Co_(0.15)Mn_(0.2)O_(2)(NCM-x%Na)正极材料(其中x%为物质的量分数)。通过X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)手段对NCM-x%Na材料进行形貌和结构表征,通过充放电测试系统对其电化学性能测试。结果表明:Na^(+)掺杂可以有效减小颗粒尺寸和抑制阳离子混排程度,扩大了锂层间距,从而有助于提高锂离子的扩散速率;当x=2时Na^(+)掺杂LiNi_(0.65)Co_(0.15)Mn_(0.2)O_(2)样品(NCM-2%Na)有最佳的电化学性能,在2.7~4.4 V、0.1C下循环100次后放电比容量为139.0 mA·h/g(容量保持率为86%),较NCM高出17%;在2.0C下NCM-2%Na材料放电比容量为82.2 mA·h/g,远远高于未改性的LiNi_(0.65)Co_(0.15)Mn_(0.2)O_(2)(39.4 mA·h/g);在0.1C、0.2C、0.5C、1.0C、2.0C下对其倍率性能测试,其中0.1C倍率下循环25次后NCM-2%Na容量保持率为90%,较NCM高出9%;反应动力学显示,NCM-2%Na有更小的电荷转移电阻,且锂离子扩散系数要高于NCM,使电荷传输动力学得到提升。 展开更多
关键词 高镍 正极材料 LiNi_(0.65)Co_(0.15)Mn_(0.2)O_(2) Na^(+)掺杂 倍率性能
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氯化锂溶液中钾离子的吸附去除研究
7
作者 李志录 王敏 《材料导报》 北大核心 2025年第4期35-40,共6页
锂盐产品的纯度影响其经济价值和实际应用,因此将制备的吸附剂应用于高浓度氯化锂溶液中钾离子的吸附去除对锂盐产品的提纯具有较大的意义。采用水热法和喷雾干燥法分别制得具有钾吸附能力的沸石粉体吸附剂和微颗粒吸附剂,然后探究其在... 锂盐产品的纯度影响其经济价值和实际应用,因此将制备的吸附剂应用于高浓度氯化锂溶液中钾离子的吸附去除对锂盐产品的提纯具有较大的意义。采用水热法和喷雾干燥法分别制得具有钾吸附能力的沸石粉体吸附剂和微颗粒吸附剂,然后探究其在含有钾杂质的锂溶液中的静态吸附性能和动态吸附性能。同时为更好地探究吸附过程机制,采用吸附方程描述和分析动力学过程,并考察吸附脱附循环过程中吸附剂的溶损。结果表明,制备的沸石分子筛粉体和颗粒具有良好的吸附性能,颗粒吸附剂静态吸附饱和容量可达到32 mg/g,而动态吸附过程的吸附饱和容量为21 mg/g,并且在吸附过程中吸附剂对K+具有良好的选择性。进一步采用吸附方程拟合动力学模型时发现二级吸附模型具有更好的拟合相关性,拟合相关系数R2>0.999,同时吸附剂具有较低的溶损量。 展开更多
关键词 锂盐产品提纯 吸附分离 K+去除 动态吸附 沸石分子筛
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废旧锂电池正极材料回收技术研究进展
8
作者 李家骏 王俊雄 周光敏 《硅酸盐学报》 北大核心 2025年第8期2115-2132,共18页
随着电动汽车、电子设备和能源存储系统对锂电池需求的不增长,废旧锂电池的产量也呈现显著上升趋势。传统的锂电池回收方法,如湿法冶金和火法冶金,虽然能够有效回收锂电池中的有价值金属,但由于其高能耗、环境污染以及复杂的工艺流程,... 随着电动汽车、电子设备和能源存储系统对锂电池需求的不增长,废旧锂电池的产量也呈现显著上升趋势。传统的锂电池回收方法,如湿法冶金和火法冶金,虽然能够有效回收锂电池中的有价值金属,但由于其高能耗、环境污染以及复杂的工艺流程,已逐渐难以满足日益严格的环保与经济要求。为此,绿色高效的回收技术应运而生,并成为当前研究的重点。这些技术通过减少环境负担、节约资源并提高回收经济性,为锂电池的可持续回收提供了新的解决方案。本文总结了近年来在锂电池正极材料回收领域的绿色回收技术进展,重点介绍了直接再生等创新方法。这些新型回收技术不仅有效降低了回收过程中的环境污染,还能显著提高资源的回收率,并具备较好的经济效益。然而,尽管这些技术在实验室研究中取得了较大的进步,它们在大规模应用和工业化过程中仍面临一定的技术和经济挑战,需要进一步的优化与提升。综上所述,未来锂电池回收技术的发展方向将集中于提升其工业化应用的可行性并降低成本,进一步优化其环境效益,以推动锂电池产业的可持续发展。 展开更多
关键词 碳中和 电池回收 锂离子电池 正极材料
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锂离子电池正极预锂化技术研究进展 被引量：1
9
作者 张珊珊 曾雨乐 +2 位作者 张婷 林森 刘程琳 《无机盐工业》 北大核心 2025年第1期1-13,26,共14页
锂离子电池近几年在许多行业的应用呈现爆发式增长,几乎每个领域都对锂离子电池的能量密度提出了更高的要求,以满足不断提升的动力和储能需求。锂离子电池在首次充放电过程中,负极表面会形成固态电解质界面(SEI)膜,并消耗正极材料中的... 锂离子电池近几年在许多行业的应用呈现爆发式增长,几乎每个领域都对锂离子电池的能量密度提出了更高的要求,以满足不断提升的动力和储能需求。锂离子电池在首次充放电过程中,负极表面会形成固态电解质界面(SEI)膜,并消耗正极材料中的活性锂,造成电池容量不可逆的损失,降低了电池的首次库仑效率。研究发现,预锂化技术是解决该问题的有效途径之一,并且正极预锂化相对于负极预锂化更有优势。主要阐述了二元含锂化合物、三元含锂化合物和有机锂盐等几种常见的补锂技术,并综述了正极预锂化添加剂材料对性能优化的进展,指出面临的一些亟待解决的问题,并对未来预锂化技术进行展望。 展开更多
关键词 锂离子电池 预锂化 正极补锂 首次库仑效率
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废旧锂电池还原焙烧选择性回收锂工艺研究 被引量：1
10
作者 杨会 黄心荣 +3 位作者 叶兴龙 肖鹏 钟灵强 黄一峰 《辽宁化工》 2025年第6期963-966,共4页
以废旧三元锂电正极材料和废负极石墨为原料,采用还原焙烧-水浸-沉淀工艺路线实现选择性回收锂。研究了还原焙烧条件、水浸条件对锂浸出的影响,并通过碳酸钠沉淀回收锂。结果表明:在石墨用量15%、焙烧温度600℃、焙烧时间80 min、液固比... 以废旧三元锂电正极材料和废负极石墨为原料,采用还原焙烧-水浸-沉淀工艺路线实现选择性回收锂。研究了还原焙烧条件、水浸条件对锂浸出的影响,并通过碳酸钠沉淀回收锂。结果表明:在石墨用量15%、焙烧温度600℃、焙烧时间80 min、液固比10 mL‧g^(-1)、水浸时间80 min、搅拌转速150 r‧min^(-1)时,锂浸出率为98.39%,镍、钴、锰金属浸出率低于0.1%;在锂浓度30 g·L^(-1)、碳酸钠用量为理论用量的1.4倍、沉锂温度90℃时,锂沉淀率为88.91%。该工艺充分利用废负极石墨材料,是一种高效清洁选择性回收锂的方法。 展开更多
关键词 废旧锂电池 负极石墨 还原焙烧 水浸 选择性回收锂
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CuNPs的合成及在水中Cr(Ⅵ)的检测
11
作者 杨颖 胡一铭 +1 位作者 刘楠 高竹青 《太原科技大学学报》 2025年第1期94-100,共7页
构建了一种基于抗坏血酸修饰CuNPs高选择性检测水中Cr(Ⅵ)的方法。采用一锅合成法,以硝酸铜作为铜源,抗坏血酸作为还原剂,在氢氧化钠溶液的调节下简易合成铜纳米粒子(CuNPs).合成的CuNPs表现出高且稳定的荧光性能,由于内滤效应,Cr(Ⅵ)... 构建了一种基于抗坏血酸修饰CuNPs高选择性检测水中Cr(Ⅵ)的方法。采用一锅合成法,以硝酸铜作为铜源,抗坏血酸作为还原剂,在氢氧化钠溶液的调节下简易合成铜纳米粒子(CuNPs).合成的CuNPs表现出高且稳定的荧光性能,由于内滤效应,Cr(Ⅵ)可淬灭其荧光,因此可作为高灵敏度的Cr(Ⅵ)传感器,从而建立一种Cr(Ⅵ)的荧光检测方法。CuNPs的荧光淬灭效率与Cr(Ⅵ)浓度在(1~10)μmol/L范围内线性相关,线性相关系数R^(2)=0.9925,检测限为0.1004μmol/L,该方法可快速、灵敏、选择性地检测Cr(Ⅵ). 展开更多
关键词 CuNPs Cr(Ⅵ) 荧光淬灭 荧光检测
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碳热还原法制备磷酸铁锂正极材料的研究进展 被引量：1
12
作者 盘茂森 林泽锋 葛雅莉 《山东化工》 2025年第1期79-81,84,共4页
磷酸铁锂(LiFePO_(4))作为一种锂离子电池正极材料,具备环保、价廉、安全、使用寿命长等优点,被广泛应用于诸多领域。主要介绍了LiFePO_(4)的结构特点及碳热还原反应机理,重点归纳碳热还原法制备LiFePO_(4)的主要工艺参数对LiFePO_(4)... 磷酸铁锂(LiFePO_(4))作为一种锂离子电池正极材料,具备环保、价廉、安全、使用寿命长等优点,被广泛应用于诸多领域。主要介绍了LiFePO_(4)的结构特点及碳热还原反应机理,重点归纳碳热还原法制备LiFePO_(4)的主要工艺参数对LiFePO_(4)电化学性能的影响,展望了碳热还原法制备LiFePO_(4)材料的研究方向和前景。 展开更多
关键词 电池 正极材料 磷酸铁锂 碳热还原法
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次氯酸钠的制备及应用研究进展
13
作者 王浩 孙林 《山东化工》 2025年第13期58-60,63,共4页
尽管目前存在多种消毒剂,但由于次氯酸钠(NaClO)具有价格低廉、安全易控等优点,其仍是最广泛应用的含氯消毒剂。本文首先从NaClO的物理化学性质出发,讨论了影响NaClO溶液分解的主要因素,并重点对比了两种常见的NaClO制备工艺;进一步对Na... 尽管目前存在多种消毒剂,但由于次氯酸钠(NaClO)具有价格低廉、安全易控等优点,其仍是最广泛应用的含氯消毒剂。本文首先从NaClO的物理化学性质出发,讨论了影响NaClO溶液分解的主要因素,并重点对比了两种常见的NaClO制备工艺;进一步对NaClO的应用领域进行了分类总结。结合当前研究中存在的问题,指出维持合理的制备条件和适当的储存环境是确保NaClO产品质量的关键。此外,采用多种技术联用可有效降低消毒副产物(DBPs)的生成。 展开更多
关键词 次氯酸钠 物化性质 制备工艺 应用
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钴掺杂偏钛酸锂离子筛的制备及吸附性能研究
14
作者 许乃才 郭松 +3 位作者 史丹丹 刘静 王怡莹 边绍菊 《应用化工》 北大核心 2025年第8期2061-2068,共8页
锂是国家战略资源,盐湖锂镁高效分离是我国锂资源可持续发展的关键。以TiO_(2)和Li_(2)CO_(3)为原料,CoCl_(2)·6H_(2)O为掺杂剂,通过高温煅烧和离子交换制备了Co^(2+)掺杂的偏钛酸锂离子筛(Co-HTO)。以LiCl溶液为模拟盐湖卤水,研究... 锂是国家战略资源,盐湖锂镁高效分离是我国锂资源可持续发展的关键。以TiO_(2)和Li_(2)CO_(3)为原料,CoCl_(2)·6H_(2)O为掺杂剂,通过高温煅烧和离子交换制备了Co^(2+)掺杂的偏钛酸锂离子筛(Co-HTO)。以LiCl溶液为模拟盐湖卤水,研究了Co-HTO的提锂性能。研究结果表明,Co^(2+)掺杂后Li_(2)TiO_(3)的晶体结构和形貌均未发生明显变化,而比表面积和孔体积有不同程度地增加,表明Co^(2+)掺杂对偏钛酸锂离子筛的孔结构性质有一定影响。吸附结果表明,LiCl溶液pH越高,Li^(+)吸附容量越大。当pH=13时Co-HTO的吸附容量为39.7 mg/g。动力学实验结果表明Co-HTO锂离子筛吸附Li^(+)过程符合准二级动力学模型,属于化学吸附。升高温度有利于Li^(+)吸附,且吸附过程的ΔG^(Θ)为负值,ΔH^(Θ)为正值,表明Li^(+)吸附过程自发且吸热。吸附机理表明Co-HTO吸附锂离子主要通过离子交换完成。 展开更多
关键词 盐湖提锂 偏钛酸锂离子筛 机理 吸附 掺杂
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镍钴锰三元正极材料性能增强策略的研究进展
15
作者 郑德兵 杜先锋 宋方亨 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第1期159-172,共14页
作为新型绿色能源,锂离子电池已在众多领域表现出可取代传统石化能源的巨大潜力,为践行绿色可持续发展、减少碳排放做出了显著贡献,电池材料作为锂离子电池的重要组成部分,其性能决定了锂离子电池未来的发展空间,现阶段锂离子电池负极... 作为新型绿色能源,锂离子电池已在众多领域表现出可取代传统石化能源的巨大潜力,为践行绿色可持续发展、减少碳排放做出了显著贡献,电池材料作为锂离子电池的重要组成部分,其性能决定了锂离子电池未来的发展空间,现阶段锂离子电池负极材料已相对成熟和稳定,而锂离子电池正极材料种类多样,可调控因素较多,发展空间巨大,是锂离子电池快速发展最为关键的单元。镍钴锰三元正极材料具有能量密度高、环境友好、容量可逆等优点,被认为是现在和未来最有潜力的正极材料之一。近年来,镍钴锰三元正极材料已展示出强大的商业潜力,与此同时,人们对镍钴锰三元正极材料也提出了更高的要求,受制于正极材料循环稳定性差的本质问题,导致其实际性能与理论性能之间差值较大,鉴于其丰富的可调控性,镍钴锰三元正极材料性能提升空间巨大。主要探讨了镍钴锰三元正极材料存在的各项问题,包括Ni/Li混排、表面残碱、活性氧释放、过渡金属离子溶解以及晶界间裂纹,并阐述了元素掺杂、表面包覆以及元素掺杂和表面包覆协同效应等性能增强策略对镍钴锰三元正极材料性能的影响及作用机制,以期为该领域的科研工作者提供新的研究思路,以激发更多的创新见解,促进镍钴锰三元正极材料的快速发展。 展开更多
关键词 镍钴锰三元正极材料 循环稳定性差 元素掺杂 表面包覆 性能增强
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盐湖卤水电化学提锂技术研究进展 被引量：2
16
作者 李昌文 詹鸿龙 +2 位作者 乔英钧 石成龙 钱志强 《无机盐工业》 北大核心 2025年第7期1-13,共13页
随着新能源汽车、电子产品及储能电池需求的增长,对锂资源的需求急剧上升。从盐湖卤水中提取锂不仅可缓解资源短缺,还有助于优化能源结构。电化学提锂技术因其高选择性、低能耗、多功能性及环境友好性,已成为研究焦点。综述了电化学提... 随着新能源汽车、电子产品及储能电池需求的增长,对锂资源的需求急剧上升。从盐湖卤水中提取锂不仅可缓解资源短缺,还有助于优化能源结构。电化学提锂技术因其高选择性、低能耗、多功能性及环境友好性,已成为研究焦点。综述了电化学提锂的最新进展,包括活性材料电极及电化学提锂系统。LiFePO_(4)、LiMn_(2)O_(4)及LiNi_(x)Co_(y)Mn_(1-x-y)O_(2)电活性材料,因良好的选择性和吸附性能,获得了广泛的关注;但在高矿化度的实际卤水中,电活性材料的优化、改性及针对不同类型盐湖的设计仍是电化学提锂技术工业化进展中的关注重点。在系统设计方面,采用电容去离子(CDI)、电渗析(ED)、离子泵、电化学开关离子交换(ESIX)及摇椅式系统等,综合考虑成本、能耗与效率,体现了对经济与环保双重目标的考量,预示技术向可持续方向发展。 展开更多
关键词 电化学 电活性物质 提锂系统 选择性
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氟硅酸钠热分解动力学研究
17
作者 首志欣 许德华 +2 位作者 刘语佳 杨文贡 王辛龙 《无机盐工业》 北大核心 2025年第8期28-34,共7页
针对饲料级磷酸氢钙生产企业产生的脱氟酸渣难以处理的问题,对其中氟的主要赋存形式氟硅酸钠(Na_(2)SiF_(6))进行热分解行为研究。采用HSC Chemistry 6.0热力学软件对Na_(2)SiF_(6)热分解过程进行系统的热力学分析,计算Na_(2)SiF_(6)分... 针对饲料级磷酸氢钙生产企业产生的脱氟酸渣难以处理的问题,对其中氟的主要赋存形式氟硅酸钠(Na_(2)SiF_(6))进行热分解行为研究。采用HSC Chemistry 6.0热力学软件对Na_(2)SiF_(6)热分解过程进行系统的热力学分析,计算Na_(2)SiF_(6)分解反应的ΔG与ΔH随温度的变化,以及热分解过程的平衡组成变化。基于热重分析仪在不同升温速率下的Na_(2)SiF_(6)热分解数据,计算其热分解反应平衡最快反应速率时温度T_(p)为579℃。利用NETZSCH Kinetics Neo动力学软件拟合Na_(2)SiF_(6)的热分解动力学,对比3种常用的多重加热速率法与16种常见的机理函数的拟合结果,确定了Na_(2)SiF_(6)受热分解为三维相界面反应,符合收缩球状函数,活化能为231.32 kJ/mol。利用SEM-EDS和XRD表征手段对Na_(2)SiF_(6)焙烧产物进行解析,揭示其热分解过程的规律,在650℃下焙烧120 min,Na_(2)SiF_(6)可完全分解为NaF和SiF4。研究结果为脱氟酸渣热分解回收氟工艺提供理论支撑。 展开更多
关键词 脱氟酸渣 脱氟 氟硅酸钠 热分解动力学
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钠离子电池硫酸铁钠正极的关键问题及设计策略
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作者 张贤碧 项爽 +3 位作者 唐有根 孙旦 李欢欢 王海燕 《化学学报》 北大核心 2025年第8期947-961,共15页
钠离子电池具有资源丰富和低成本优势,是锂离子电池的有益补充,有广阔的应用前景.正极材料是关系钠离子电池成本的关键,因此开发低成本、高性能的正极材料对推动钠离子电池应用具有重要意义.具有Alluaudite型三维框架的硫酸铁钠正极材... 钠离子电池具有资源丰富和低成本优势,是锂离子电池的有益补充,有广阔的应用前景.正极材料是关系钠离子电池成本的关键,因此开发低成本、高性能的正极材料对推动钠离子电池应用具有重要意义.具有Alluaudite型三维框架的硫酸铁钠正极材料不仅结构稳定、能量密度高,且其原料来源广泛、环境友好,是一种有竞争力的低成本钠离子电池正极材料.然而,硫酸铁钠材料面临着本征电导率低、界面性质活泼以及合成过程中容易出现杂相等问题,限制了其在大规模储能体系中的应用.本综述从材料晶体结构、钠离子脱嵌机制出发,总结了其合成方法以及所面临的关键问题,并从非化学计量比设计、元素掺杂、碳层包覆等角度详细概述了其改性策略,最后介绍了该材料的产业化进程.本综述为进一步提升硫酸铁钠的电化学性能提供了设计策略,有望推动其商业化应用进程. 展开更多
关键词 钠离子电池 硫酸铁钠 非化学计量比 界面性质 碳包覆
原文传递
磷酸钛钇锂表面原位包覆制备高电压镍锰酸锂锂离子电池正极材料
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作者 王正午 黄忆雪 +6 位作者 张恩凤 刘永康 丰子良 张宝 董鹏 张英杰 张雁南 《中国材料进展》 北大核心 2025年第10期922-928,共7页
尖晶石LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)(LNMO)因其高工作电压(>4.7 V)和优良的质量能量密度(≥650 Wh·kg^(-1))可以成为一种有前途的锂离子电池(lithium-ion batteries,LIBs)无钴正极材料。然而,在高工作电压下较差的循环性阻碍了其商... 尖晶石LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)(LNMO)因其高工作电压(>4.7 V)和优良的质量能量密度(≥650 Wh·kg^(-1))可以成为一种有前途的锂离子电池(lithium-ion batteries,LIBs)无钴正极材料。然而,在高工作电压下较差的循环性阻碍了其商业应用。采用凝胶溶胶法在LNMO表面成功原位构筑了一层无机导电Li_(1.4)Y_(0.4)Ti_(1.6)(PO_(4))_(3)(LYTP)包覆层。对改性前后LNMO的表面形貌、晶体结构和电化学性能进行了综合研究。结果表明,LYTP表面改性具有良好的多功能保护层作用,有效降低了锰在电解液中的溶解,提高了锂离子的迁移效率。值得注意的是,LNMO@LYTP的容量保持率在500次循环后仍高达82%,显著高于未包覆的LNMO正极。即使在10C倍率条件下,LNMO@LYTP也具有116 mAh·g^(-1)的放电比容量。该研究为锰基正极材料的表面改性领域提供了数据,并为进一步提高其他高压锰基LIBs正极材料的电化学性能提供了思路。 展开更多
关键词 锂离子电池 高电压镍锰酸锂 表面包覆 磷酸钛钇锂 电化学性能
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青海马海地区低钾高钠高钙深藏卤水盐田自然蒸发试验研究
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作者 李龙 潘彤 +3 位作者 孙衍忠 李得刚 汪国柱 沈芳存 《化工矿物与加工》 2025年第9期19-25,共7页
青海马海地区深藏砂砾孔隙卤水属于低钾高钠高钙氯化物型卤水,目前尚无开发利用的成功经验。本文选取马海钾矿普查区不同地点1000 m左右深井中抽取的深藏砂砾孔隙卤水开展盐田自然蒸发试验研究,探索该类型卤水在自然蒸发过程中的析盐顺... 青海马海地区深藏砂砾孔隙卤水属于低钾高钠高钙氯化物型卤水,目前尚无开发利用的成功经验。本文选取马海钾矿普查区不同地点1000 m左右深井中抽取的深藏砂砾孔隙卤水开展盐田自然蒸发试验研究,探索该类型卤水在自然蒸发过程中的析盐顺序及规律。结果表明:盐田自然蒸发试验的石盐阶段,在1#、2#、3#钠盐池进行了3次固液分离,各次分离后石盐中KCl的夹带率分别为5.17%、7.28%和2.78%;在矿池中卤水达到老卤点时进行第4次固液分离,最终生产出KCl质量分数≥17%的优质光卤石,光卤石中KCl回收率达77.27%,产率为1.7%;蒸发结晶过程中析出固相的顺序为石盐、石膏、光卤石、水氯镁石,其间没有产生钾石盐;Na^(+)在卤水密度为1.19 g/mL时达到饱和首先析出,K^(+)在卤水密度为1.2789 g/mL(钾饱和点)时在固相中析出;钠盐池中析出的矿物主要是石盐,矿池中析出的矿物主要是光卤石;微量元素在蒸发过程中以离子形式富集在液相中,很难形成独立的矿物。 展开更多
关键词 砂砾孔隙卤水 盐田自然蒸发 光卤石 石盐 水盐体系相图 析盐规律 马海地区
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