修饰改性论文_张晨,郑江峰,唐攀

导读:本文包含了修饰改性论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:诱导性,表面,电池,负极,正极,氮化,二氧化。

修饰改性论文文献综述

张晨,郑江峰,唐攀[1](2019)在《纳米TiO_2修饰LiNi_(0.83)Co_(0.11)Mn_(0.06)O_2正极材料改性研究》一文中研究指出采用共沉淀法先合成[Ni_(0.83)Co_(0.11)Mn_(0.06)](OH)_2前驱体,在纯氧气氛下经过两段高温烧结生成LiNi_(0.83)Co_(0.11)Mn_(0.06)O_2正极材料。通过在前驱体配锂烧结过程中加入纳米TiO_2实现了Ti~(4+)掺杂,经过掺杂后的Li[Ni_(0.83)Co_(0.11)Mn_(0.06)]_(0.98)Ti_(0.02)O_2正极材料在1C电流密度下的放电比容量高达185.6mAh/g,循环100圈后容量维持在178.8mAh/g,容量保持率高达96.33%。(本文来源于《有色金属(冶炼部分)》期刊2019年11期)

林思宇,曾春梅[2](2019)在《助催化剂NiCoP修饰改性增强半导体TiO_2的光催化性能》一文中研究指出为了增强半导体TiO_2的光催化性能,采用相对简便的磷酸盐还原法制备了双金属磷化物NiCoP,并且首次将NiCoP作为助催化剂对半导体光催化剂TiO_2进行修饰改性。以罗丹明B(RhB)染料溶液为污染物模型,对NiCoP/TiO_2复合材料的光催化活性进行测试。实验结果表明,与纯TiO_2和纯NiCoP相比,适量的NiCoP修饰使TiO_2催化剂的光催化降解性能明显增强;其中,NiCoP的负载量为0. 25%时,NiCoP/TiO_2复合材料光催化活性最高,对RhB的降解效果最佳。电化学测试表明,复合材料活性增强的主要原因是NiCoP与TiO_2发生相互作用,促进了光生电荷的分离,提高了其迁移效率。紫外-可见漫反射光谱证实,NiCoP负载后使得半导体催化剂的光谱响应范围稍有拓宽。同时,自由基捕获实验证明·OH、·O_2~-为该降解反应的主要活性物种。(本文来源于《材料导报》期刊2019年24期)

诸葛星辰[3](2019)在《二氧化钛纳米光催化材料的修饰改性》一文中研究指出二氧化钛(TiO_2)是当前在国际上最为普遍应用的光催化材料之一,然而因为其存在禁带宽度比较宽,光生电子空穴对容易发生复合等不足,从而导致其利用太阳能的效率较低、影响了光催化作用效果。本论概述了TiO_2材料的修饰改性,并以此增强它的光电转换效率,如表面沉积贵金属、半导体复合、染料敏华、负载量子点等。(本文来源于《西部皮革》期刊2019年11期)

段蒙娜[4](2019)在《短肽链修饰的羟基磷灰石涂层改性钛骨表面的实验研究》一文中研究指出钛种植体与骨良好的结合是口腔种植技术成功的保证,种植体表面处理是影响骨结合的重要因素。研究表明,具有表面多孔结构的钛种植体,不仅可以利于细胞外间质中蛋白的附着,利于细胞的粘附生长,还可以减少种植体与骨组织之间的弹性模量差异,提高种植成功率。钛骨TixOs(?)(Leader-Novaxa,Milan,Italy)是商品化的,利用激光金属直接成型技术制造的多孔表面种植体。它的弹性模量与牙槽骨非常接近,并且很好的模拟了牙槽骨网状结构形态;表面有200-400 μm,约70-90%互联相同的多孔结构,另外还有突起的钛球增加粗糙度,可诱导成骨细胞渗入200微米厚的表层,为新骨生长提供空间,增加了骨-种植体的机械结合,保证了种植体在牙槽骨中的稳固。研究表明,TixOs(?)取得了很好的临床效果。但是,TixOs(?)同传统钛种植体一样,植入初期缺乏生物活性及骨诱导活性。在本论文中,我们利用脉冲激光沉积技术(PLD)在TixOs(?)表面沉积了羟基磷灰石(HA)涂层,改善了钛骨的生物活性。利用BMP-2促成骨核心区段P20的成骨效能提高了 TixOs(?)的促成骨活性;利用(Glu)6的骨靶向性,起到缓释P20的作用,提高其利用度;利用RGD有效促进细胞粘附的作用,提高P20的促成骨效率。通过短肽合成技术将叁种短肽连接成一条具有新颖功能的智能生物信号肽链,并将其吸附在HA涂层上,构成新型复合种植体材料TixOs(?)-HA-(Glu)6-P20-RGD。选择小鼠前成骨细胞(MC3T3-E1)为实验对象,证明了新构成的复合种植体相比于TixOs(?),表现出更好的促成骨效能。具体研究内容如下:一、TixOs(?)表面制备稳定的、结晶度高的HA涂层。我们采用PLD技术在多孔的TixOs(?)表面制备HA涂层。改变PLD的输出能量、脉冲数的制备条件,通过扫描电子显微镜(SEM)、聚焦离子束(FIB)系统观察HA膜沉积在TixOs(?)表面的形态,通过能量色散X射线光谱(EDS)半定量涂层的成份与结晶度,对比得出在TixOs(?)上最佳的沉积涂层的条件,即在激光脉冲为20K、输出能量为300mJ的条件下可制备出Ca/P原子比为1.68(接近靶材HA薄膜的1.65),且表面均匀致密的涂层。在最佳条件下制备涂层,通过SEM评估涂层的厚度大概为135nm,通过X射线光电子能谱(XPS)进一步验证涂层的化学组成,得到OH-/PO43-比率与起始材料的非常接近。通过EDS-mapping显示涂层均匀分布在TixOs(?)表面。通过在模拟体液中的浸泡实验,证明了涂层的良好稳定性。通过CCK-8的方法检测了 TixOs(?)-HA无细胞毒性,同样用CCK-8的方法测细胞增值率,表明TixOs(?)-HA 比TixOs(?)具有更好的生物活性。研究表明我们采用PLD技术,在TixOs(?)表面可以制备出分布均匀,化学成分计量比与纳米级HA靶材一致,结晶度高,组织致密,与基底结合良好的HA涂层;制备出的TixOs(?)-HA比TixOs(?)具有更好的生物活性。二、智能生物信号肽链(Glu)6-P20-RGD的合成和生物活性评价。我们利用短肽合成技术合成 P20、(Glu)6-P20、(Glu)6-RGD、(Glu)6-P20-RGD 四种多肽,其中目标肽为(Glu)6-P20-RGD,以1平方厘米光滑Ti-HA为载体,探讨目标肽中各活性区段肽的功能,及(Glu)6-P20-RGD对前成骨细胞生物行为影响。以1平方厘米的平滑钛片(Ti)-HA为载体,分别吸附P20、(Glu)6-P20、(Glu)6-RGD、(Glu)6-P20-RGD四种多肽,利用BCA法对不同时间点及不同浓度多肽的吸附率进行测试,结果表明含有(Glu)6的多肽具有良好的骨靶向性,并且每平方厘米Ti-HA的最佳吸附短肽条件为60 μg/mL和60 min,通过面积换算得到TixOs(?)-HA的最佳吸附短肽条件为90μg/mL和60 min;通过3D光学显微镜观察MC3T3-E1小鼠前成骨细胞在四种Ti-HA-多肽表面上的形态,CCK-8法检测细胞粘附率及相对增值率,得出RGD可以增加多肽对MC3T3-E1的粘附率;通过对碱性怜酸酶(ALP)活性、骨钙素(OCN)水平的检测,得出多肽中的P20可以有效促进MC3T3-E1的成骨分化。研究表明,(Glu)6-P20-RGD多肽具有骨靶向性缓释、促细胞粘附及增殖、促骨分化的生物活性。叁、新型植入材料TixOs(?)-HA-(Glu)6-P20-RGD对MC3T3-E1细胞生物学行为的影响及其机制。采用PLD技术在最佳成膜条件下,在TixOs(?)上制备涂层,分别吸附 P20、(Glu)6-P20、(Glu)6-RGD、(Glu)6-P20-RGD 四种多肽。通过 SEM观察TixOs(?)-HA-多肽及TixOs(?)-HA的表面形态,XPS进行试件表面组成分析,证明多肽成功附在TixOS-HA上。通过多肽的动态释放实验、TixOs(?)-HA-多肽作用MC3T3-E1后的Hoechst染色观察细胞粘附形态、CCK-8测试细胞粘附与增殖率、试剂盒检测ALP活性及OCN水平,再一次验证出(Glu)6具有骨靶向性,起到在TiXos(?)-HA上缓释功能肽的作用;RGD有效促进TixOs(?)-HA-肽对MC3T3-E1的粘附与增殖,提高了 TixOs(?)-HA-(Glu)6-P20-RGD促小鼠成骨效率;P20可显着提高TixOs(?)-HA-(Glu)6-P20-RGD对MC3T3-E1的促成骨分化效能。通过对成骨相关基因的实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和Western Blotting(WB)实验,探讨TisOs(?)-HA-(Glu)6-P20-RGD的促成骨机制。研究表明,TxOs(?)-HA-(Glu)6-P20-RGD相比于TixOs(?)促进了 MC3T3-E1的成骨活性,可能通过激活前成骨细胞的Wnt/β-catenin信号转导通路,从而促进成骨相关基因(ALP、OCN、Runx2、CollagenI、BMP2和BMP7等)的表达,进而促进骨的再生。本研究构建了新型复合种植体材料TixOs(?)-HA-(Glu)6-P20-RGD。通过PLD技术在TixOs(?)表面沉积了羟基磷灰石(HA)涂层,其具有结晶度高、组织致密、与基底结合良好及生物相容性高等特性,改善了TixOs(?)的生物活性。然后,通过短肽合成技术将(Glu)6、P20和RGD叁种短肽连接成一条具有新颖功能的智能生物信号肽链,并将其以非共价键的形式结合在TixOs(?)-HA上,(Glu)6-P20-RGD多肽具有骨靶向性缓释。TixOs(?)-HA-(Glu)6-P20-RGD协同作用,有促细胞粘附及增殖、促骨分化的生物活性。进一步,探讨了其促成骨机制,发现其可能与前成骨细胞的Wnt/β-catenin信号转导通路的激活有关。本研究为种植体性能的进一步改进及临床应用提供了前期支持及理论依据。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01)

韩秋波[5](2019)在《TiO_2尺度和表面修饰对变压器油浸纸板沿面闪络特性改性的机理研究》一文中研究指出随着输电电压等级的提高,空间电荷对换流变压器内油浸纸板绝缘性能的影响显着增强。如何抑制空间电荷的积累是高压的重要课题。调研发现TiO2纳米颗粒掺杂改性,在解决空间电荷问题上显示出巨大的潜力。TiO2纳米颗粒的改性与其引入的两相界面相关,而两相界面的形成与其尺度和表面修饰密切相关。因此有必要研究TiO2纳米颗粒尺度和表面修饰剂用量对油浸纸板沿面闪络改性的影响,以便进一步探索改性机理。本文首先制备了不同尺度(5nm,10nm和15nm)和不同修饰剂用量(无,适量和过量)的TiO2改性油浸纸板,并在正负雷电冲击下测试了油浸纸板的沿面闪络电压。其次利用等温表面电位衰减装置测试了油浸纸板的表面电位衰减曲线,并通过T.J.Sonnostine模型计算出油浸纸板的电子,空穴陷阱参数。最后,结合流注发展图像,采用气泡模型分析了 TiO2纳米颗粒引入的浅陷阱对油纸界面流注发展的影响。由于TiO2纳米颗粒可以改变油和纸板的介电常数,因此文章还研究了介电匹配程度对油浸纸板沿面闪络电压的影响。雷电冲击下的沿面闪络结果表明:TiO2纳米颗粒尺度从15nm降低到5nm时,正极性雷电冲击沿面闪络电压提高比例从1.1%增加到17.43%,负极性闪络电压提高比例从5.86%增加到32.48%。油酸则是通过改变纳米颗粒在油中的分布状态间接影响改性效果:未经油酸修饰的Ti02改性效果最差,经适量油酸修饰的纳米颗粒改性效果最好,添加过量油酸后纳米颗粒改性效果降低。等温表面电位衰减实验结果表明:纳米颗粒可以加快纸板表面空间电荷的消散,并且TiO2的尺度越小,电荷消散越快。其中负电晕充电下的纯油浸纸板表面电位从初始值衰减到接近零值需要2*105S,而5nm,10nm和15nm TiO2改性油浸纸板所用时间依次为40S,80S和7000S,快了 2~4个数量级,正极性电晕充电下的电位衰减比负极性下的略微缓慢。油浸纸板陷阱参数表明:TiO2纳米颗粒能够降低油浸纸板陷阱能级,增加浅陷阱密度,加快空间电荷消散。浅陷阱加快纸板表面电子的运动速度,使得流注头部出现与流注通道相同极性的空间电荷,产生一个与外施场强方向相反的电场来抑制流注发展,进而提高沿面闪络电压。TiO2纳米颗粒不但能够增加浅陷阱密度,同样会提高油和纸板介电常数匹配程度来降低纸板表面的极化电荷量。因此,TiO2纳米颗粒是通过增加浅陷阱密度和提高油纸介电匹配程度来提高油浸纸板沿面闪络电压。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2019-06-01)

田晓[6](2019)在《类石墨相氮化碳的改性、修饰及其光催化性能研究》一文中研究指出在能源危机和环境问题的双重压力下,氢能由于其无污染、热值高而成为最有希望替代化石能源的清洁能源。光催化分解水制氢技术可利用丰富的太阳能和水制取氢气,有效的避免了传统技术所带来的能耗高、污染大等缺点,因此被认为是最为理想的氢能开发途径。石墨相氮化碳(g-C_3N_4)是一种具有可见光催化活性的聚合半导体材料,由于其良好的稳定性,低成本和适合光催化析氢的能带结构而引起了人们的广泛关注。本论文立足g-C_3N_4光催化剂,围绕g-C_3N_4材料光生载流子分离效率低和表面产氢反应活化能大等问题进行了研究,取得了以下主要结果:1)为了提高g-C_3N_4材料光吸收性能和光生载流子的分离效率,首先制备了一系列P元素掺杂的g-C_3N_4材料。本部分工作采用尿素为原料,不同类型的磷酸盐为掺杂剂,通过一步煅烧法制备出P掺杂g-C_3N_4材料。结果表明,P元素均匀掺杂到了g-C_3N_4的结构中,其存在形式主要为高价态的P元素,其掺杂导致了g-C_3N_4的层间距略微增大。光催化分解水产氢实验结果表明,适量的P掺杂可以有效地提高g-C_3N_4光催化活性。电化学和稳态荧光测试显示,P掺杂有效地提高了g-C_3N_4光生载流子的分离效率。2)表面化学键修饰可以有效改变光催化材料的电子结构,因此,我们设计了一种可以对g-C_3N_4进行表面化学键修饰的煅烧方法,并成功制备了表面富含P-N键的g-C_3N_4。与原始g-C_3N_4相比,它在可见光照射下的光催化产氢活性提高了4倍。通过测试表征与量子化学计算的方法确定了表面化学键存在方式和其对光生载流子分离效率的影响机制。3)针对g-C_3N_4材料表面产氢反应活化能大的问题,基于CoP特殊的类金属性质,构建了CoP修饰的g-C_3N_4光催化剂,形成了莫特-肖特基结;并通过原位法制备了二维/二维(2D/2D)组装的CoP/g-C_3N_4复合光催化剂扩展肖特基界面,从而扩大这种肖特基效应。与纳米粒子修饰的材料相比,2D/2D组装不仅可以扩大肖特基结,还可以提供更多的活性位点和更短的电子/载流子传输距离。此外,2D/2D界面的原位控制生长将形成更均匀的混合物,两个组分之间具有更强的相互作用和紧密的界面,并减少自聚集,这更有利于界面电荷转移。结果表明,二维复合材料具有更高的光催化活性,其产氢速率明显高于g-C_3N_4。(本文来源于《河北科技大学》期刊2019-05-01)

齐斌[7](2019)在《锂硫电池的正极改性与隔膜修饰研究》一文中研究指出单质硫作为一种自然储量丰富、无毒低廉的材料,其与金属锂匹配而得的锂硫电池被视为最具发展前景的储能体系之一。然而,该体系仍然存在很多问题:(1)在室温下,单质硫和放电产物硫化锂是绝缘体;(2)电化学反应过程中产生的多硫化物易溶于有机电解液,形成严峻的“穿梭效应”;(3)循环过程中单质硫的体积膨胀高达80%,导致电极材料粉化严重。这些问题严重阻碍了锂硫电池进军商品化市场的步伐。因此,提高正极材料的导电性、抑制穿梭效应成为当今科研工作者研究的热点。本论文中,我们首先采用高温碳化的方法,制备出具有高电导率、高比表面积的氮/氧杂原子共掺杂的介孔碳(HDMC),其与硫复合制备得到S@HDMC复合正极材料。研究表明,高导电性HDMC载体可以提高复合材料中活性硫的利用率,掺杂的氮/氧原子与多硫化物间形成强的化学相互作用,抑制多硫化物的穿梭效应。因此,S@HDMC复合正极具有优异的电化学性能。随后,我们把研究目光转移到更具量产前景的隔膜改性上,通过刮涂的方式,制备出由介孔氮化钛微球修饰的功能化隔膜,并将其应用于锂硫电池体系。研究表明,氮化钛和多硫化物间形成的S-N-Ti和S-Ti-N键能有效地抑制多硫化物的穿梭效应,从而获得较高的可逆比容量。更重要地,高导电性氮化钛修饰的功能化隔膜能作为上层集流体,将锚定在隔膜上的含硫化合物进行活化利用,进而提高电池的倍率性能。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-05-01)

王小波[8](2019)在《硅烷偶联剂修饰纳米SiO_2对其改性纤维素绝缘纸性能的微观机理研究》一文中研究指出纤维素绝缘纸和绝缘油共同构成了电力变压器的油纸绝缘系统,由于电力变压器内部构造的原因,绝缘油可以通过定期更换延缓其性能的下降,而纤维素绝缘纸却无法更换,因此,纤维素绝缘纸性能好坏直接决定了电力变压器的使用寿命。通过掺杂纳米粒子提升材料的热稳定性、机械性能和耐老化性,已经成为现代材料发展的趋势。然而由于纳米粒子易发生团聚,直接掺杂往往达不到提升材料性能的目的,相反有可能降低材料的性能。因此,本文从微观角度研究了硅烷偶联剂修饰纳米SiO_2对其改性纤维素绝缘纸性能的影响,对于新型纤维素绝缘纸的研制,以及延长电力变压器使用寿命具有重要的学术价值和实际意义。本文的研究基于已经广泛应用于化学、生物和材料科学领域的分子动力学模拟技术,且在确保模型构建和参数设置合理的前提下,开展了相关研究。首先,比较系统和全面地研究了在常用力场下纤维素模型聚合度和力场的优化选择;其次,选取较佳的纤维素聚合度和力场,研究了表面羟基化对纳米SiO_2和纤维素界面的影响;最后,研究了常用硅烷偶联剂(KH550、KH560、KH570、KH792)修饰对纳米SiO_2和纤维素界面的影响。本文取得的主要结论如下:(1)在PCFF力场下,当纤维素模型聚合度(DP)不小于10时,其力学性能和溶解度达到相对稳定状态,与纤维素真实的机械特征和化学性能相符合,得出了在分子动力学模拟中,力场不同对纤维素聚合度的选择影响不大,所以,在PCFF力场下,分子动力学模拟中的纤维素模型聚合度(DP)选择都应该不小于10。在COMPSS力场下,纤维素模型的稳态密度更接近与纤维素真实密度,所以,分子动力学模拟中的纤维素力场选择COMPASS更优。(2)确定了纳米SiO_2晶面表面能强弱顺序依次为:(101)>(001)>(100)>(111)>(010)>(011)>(110)。在此基础上,选择纳米SiO_2表面能最低的(110)晶面,研究表面羟基化对纳米SiO_2和纤维素界面的影响。相较于N-C(未羟基化)层模型,SHN-C(羟基化)层模型的相互作用能和相互作用能密度分别提高了2.3倍和2.2倍,界面相对浓度的重迭区域和峰值分别增大了1.62倍和1.24倍,纤维素链运动的跳跃温度降低了20 K,界面间形成了密度为4.18个/nm~2的氢键网络。所以,表面羟基化有助于提升纳米SiO_2和纤维素界面的相互作用,增强对纤维素链运动的束缚,延缓纤维素链由玻璃态转变为高弹态的进程。(3)当选取KH792修饰纳米SiO_2时,纤维素和纳米SiO_2界面间的结合性和紧致性较好,对纤维素链的束缚效果最显着。并且为了更好地改善纳米SiO_2与纤维素界面效果,首先,应当优先选择含有能与纤维素形成氢键作用基团的硅烷偶联剂,其次,在同等条件下,选取链长较短,相对分子质量较小的硅烷偶联剂。另外,当KH792接枝密度达到1.570(1/nm~2)时,界面间的结合能维持在336.8kcal/mol上下5%范围内波动,界面间形成氢键的数量保持相对稳定,所以,其相对最佳接枝密度为1.570(1/nm~2)。(本文来源于《西南大学》期刊2019-04-05)

彭邦恒[9](2019)在《基于磁控溅射的高电压钴酸锂正极表面修饰改性》一文中研究指出LiCoO_2的理论比容量高达274mAh/g,然而在4.2V充电截止电压下,未进行改性处理的LiCoO_2实际比容量通常低于145mAh/g。若在此基础上继续提升充电截止电压,比容量也会提升,但会造成钴溶解、电极表面副反应加剧、结构退化等问题,严重影响电化学性能。为解决以上问题,元素掺杂和表面包覆是被证实的最有效的两种改性手段,但同时采用两种改性方法的研究鲜有报道。此外,传统的表面包覆层材料通常也不具备离子导电性或电子导电性,这将会阻碍锂离子在正极颗粒间,或者阻碍电子在正极颗粒间、正颗粒与集流体间的传输,从而影响活性正极材料电化学性能的提升。因此,本文首先采用高温固相法对LiCoO_2进行Mg掺杂改性,稳定LiCoO_2结构,提高其在3-4.5V高电位下的电化学性能。然后再通过球磨法对掺杂后的LiCoO_2进行石墨包覆,以期进一步提高LiCoO_2在高电位下的电化学性能。最后,本文又采用磁控溅射技术对商用LiCoO_2电极片进行溅射包覆改性,提高其在3-4.5V下的电化学性能。主要实验结果和进展如下:(1)采用高温固相法对LiCoO_2进行Mg掺杂改性。考察了不同Mg掺杂浓度下LiCo_((1-x))Mg_xO_2的电化学性能。结果表明掺杂Mg能使材料循环稳定性获得一定提升,然而材料的初始放电比容量会略微下降。掺杂浓度为x=0.02时,循环性能最优,在3-4.5V,0.2C倍率条件下,循环60周之后的比容量为115.15mAh/g,容量保持率为62.2%;且在5C高倍率下放电比容量为47.8mAh/g。而未掺杂的LiCoO_2循环60周后的放电比容量仅有17.76mAh/g,容量保持率为9.5%。(2)对Mg掺杂的LiCo_(0.98)Mg_(0.02)O_2和未处理的LiCoO_2通过球磨法进行石墨包覆,在3-4.5V电压范围内,0.2C充放电倍率下,测试材料的电化学性能。结果表明,石墨包覆的LiCo_(0.98)Mg_(0.02)O_2样品性能最佳,60周之后的比容量仍有146.15mAh/g,容量保有率为78.7%。在5C高倍率下放电比容量为41.08mAh/g。(3)采用磁控溅射法对LiCoO_2极片进行了Li_(0.33)La_(0.56)TiO_3(简写LLTO)薄膜包覆处理,通过控制溅射时间,研究了最佳包覆厚度并探讨改性机理。LLTO包覆层最佳厚度约10 nm,此时LiCoO_2电极在3-4.5V电压范围,0.2C充放电倍率下首周放电比容量为184.61mAh/g,循环80周后其容量为132.80mAh/g,容量保持率为71.9%。在2C高倍率下放电比容量为100.13mAh/g。包覆后的LiCoO_2循环性能以及倍率性能的改善得益于:包覆层可作为物理屏障抑制高电位下电极表面的不良副反应,阻止表面钝化层的产生,同时能有效减缓电荷转移阻抗增加。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-03)

曹六阳[10](2019)在《金属锂改性和富锂硅化物界面修饰对锂负极电化学性能的影响》一文中研究指出金属锂负极由于其超高的理论比容量(3840 mAh g~(-1)),低的密度(0.534 g cm~(-3))和最低的电化学势(-3.040Vvs.标准氢电极)被认为是高能量密度可充电电池中最具前景的负极材料之一。然而锂负极在长循环过程中枝晶的产生和电池库伦效率的降低极大地困扰了锂金属在二次电池中的实际应用。本文制备了高活性的富锂硅化物,对富锂硅化物的溶剂兼容性进行了研究分析,并将其应用于锂金属负极界面修饰中。同时研究了锂的去织构化以及其对锂负极性能的影响。以硅粉和LiH为原料,使用固相析氢的方法制备了富锂硅化物,通过分析浆料制备过程中不同溶剂的选择对富锂硅化物电化学性能的影响,研究了其溶剂兼容性。当使用甲苯作为溶剂时,富锂硅化物首周可在0.5 Ag~(-1)的电流密度下达到1485 mAh g~(-1)的脱锂比容量,表现出了较好的溶剂兼容性。并通过XRD、XPS等方法分析了富锂硅化物在不兼容溶剂中的失效机理。利用富锂硅化物亲锂的性质,将其应用于锂负极的界面修饰中,通过光学显微镜对电化学沉积过程进行了原位观察,发现在修饰锂负极表面锂是以平面的方式沉积的,锂沉积层成明显的去织构化。通过第一性原理密度泛函理论计算发现,Li_(21)Si_5和锂原子存在较强的吸附作用,富锂硅化物为锂的沉积提供了均匀的形核位点,改善了锂的沉积方式。对称电池以1mA cm~(-2)电流密度循环500 h后极化电压仍低于30 mV,表现出了良好的循环稳定性。并将其与商业的正极匹配组成半电池,也表现出了良好的循环性能和倍率性能。对金属锂进行熔融淬火处理,锂表面变得平整清洁,锂晶粒减小,结晶度降低,锂表面的择优取向优势变弱,促进了锂在其表面的均匀形核。将淬火处理的锂金属应用于对称电池中,可稳定循环800h以上。此外,处理后锂负极与磷酸铁锂正极组装半电池,在1 C倍率下循环300周,比容量剩余132 mAh g~(-1),平均每周比容量衰减仅为0.093 mAh,表现出了良好的循环稳定性。(本文来源于《郑州大学》期刊2019-04-01)

修饰改性论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为了增强半导体TiO_2的光催化性能,采用相对简便的磷酸盐还原法制备了双金属磷化物NiCoP,并且首次将NiCoP作为助催化剂对半导体光催化剂TiO_2进行修饰改性。以罗丹明B(RhB)染料溶液为污染物模型,对NiCoP/TiO_2复合材料的光催化活性进行测试。实验结果表明,与纯TiO_2和纯NiCoP相比,适量的NiCoP修饰使TiO_2催化剂的光催化降解性能明显增强;其中,NiCoP的负载量为0. 25%时,NiCoP/TiO_2复合材料光催化活性最高,对RhB的降解效果最佳。电化学测试表明,复合材料活性增强的主要原因是NiCoP与TiO_2发生相互作用,促进了光生电荷的分离,提高了其迁移效率。紫外-可见漫反射光谱证实,NiCoP负载后使得半导体催化剂的光谱响应范围稍有拓宽。同时,自由基捕获实验证明·OH、·O_2~-为该降解反应的主要活性物种。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

修饰改性论文参考文献

[1].张晨,郑江峰,唐攀.纳米TiO_2修饰LiNi_(0.83)Co_(0.11)Mn_(0.06)O_2正极材料改性研究[J].有色金属(冶炼部分).2019

[2].林思宇,曾春梅.助催化剂NiCoP修饰改性增强半导体TiO_2的光催化性能[J].材料导报.2019

[3].诸葛星辰.二氧化钛纳米光催化材料的修饰改性[J].西部皮革.2019

[4].段蒙娜.短肽链修饰的羟基磷灰石涂层改性钛骨表面的实验研究[D].吉林大学.2019

[5].韩秋波.TiO_2尺度和表面修饰对变压器油浸纸板沿面闪络特性改性的机理研究[D].华北电力大学(北京).2019

[6].田晓.类石墨相氮化碳的改性、修饰及其光催化性能研究[D].河北科技大学.2019

[7].齐斌.锂硫电池的正极改性与隔膜修饰研究[D].吉林大学.2019

[8].王小波.硅烷偶联剂修饰纳米SiO_2对其改性纤维素绝缘纸性能的微观机理研究[D].西南大学.2019

[9].彭邦恒.基于磁控溅射的高电压钴酸锂正极表面修饰改性[D].电子科技大学.2019

[10].曹六阳.金属锂改性和富锂硅化物界面修饰对锂负极电化学性能的影响[D].郑州大学.2019

论文知识图

旋涂-紫外光还原AgNO3工艺示意图扫描电镜观察的接种24小时后的成骨细...成骨细胞在不同聚合物膜上的细胞骨架...接种在不同聚合物表面24天后成骨细胞...悬浮液在极端pH(pH=2–13...纳米颗粒修饰改性前后的阳极...

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修饰改性论文_张晨,郑江峰,唐攀
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