随着工程电介质领域研究的发展,诸多没有得到公认解释的问题逐渐出现,为此,本文提出了几个重要的问题及思考以供相关研究工作者参考。1994年Lewis首次提出了纳米电介质,2003年至今已成为工程电介质领域的研究热点,但从20余年该领域的研...随着工程电介质领域研究的发展,诸多没有得到公认解释的问题逐渐出现,为此,本文提出了几个重要的问题及思考以供相关研究工作者参考。1994年Lewis首次提出了纳米电介质,2003年至今已成为工程电介质领域的研究热点,但从20余年该领域的研究内容、作者的原意以及新近又提出的纳米结构电介质来看,我们认为应把名称改为纳米电介质复合物,并按照低维物理对纳米电介质作了重新定义。分析了Lewis与Tanaka界面的具体含义,提出了纳米高聚物复合物硬/软界面及其具有结构复杂性、不确定性与易变性的新概念,并剖析了硬、软表面的尺度及理化特性。提出了从A Einstein还原论、P W Anderson的层展现象与R P Feynmann的思维方法以启迪相关研究的新思维。从空间电荷限制电流(SCLC)存在条件的约束和高聚物或其复合物中由于自身结构的多层次性、复杂界面、电极接触以及共存的电子与离子电导等因素的严重影响,提出了从欧姆区过渡到高场区(即电极注入的SCLC区)不完全是由一种与注入载流子相同的载流子决定的想法,特别是要严格审视在测量条件确定时,离子电导对低场与高场区电流的贡献。为此,列出了离子电导与电子电导的主要特征与区别方法。针对脉冲有关的测量空间电荷的方法,特别是已成为国际上测量空间电荷主流方法的脉冲电声(PEA)方法,提出了PEA的优点与不足之处,以及如何去校准测量结果的正确性、重复性,如依据高聚物结构的特征,建立压激电流(pressure stimulated current,PSC)装置,正确判断电子、离子、偶极子梯度产生的空间电荷,以弥补PEA测量的严重不足。展开更多
为了满足储能市场对高功率电池的需求,开发具有高功率性能的锂离子电池负极材料成为必然发展趋势。本文通过湿式合成法将软碳和硬碳的前驱体进行复合,开发了一种新型的复合碳锂离子电池负极材料。考察了其克比容量、库仑效率、倍率性能...为了满足储能市场对高功率电池的需求,开发具有高功率性能的锂离子电池负极材料成为必然发展趋势。本文通过湿式合成法将软碳和硬碳的前驱体进行复合,开发了一种新型的复合碳锂离子电池负极材料。考察了其克比容量、库仑效率、倍率性能以及循环稳定性。用X射线粉末衍射(XRD)、拉曼、扫描电镜(SEM)以及透射电子显微镜(TEM)对所制备的复合碳材料的结构和表面形貌进行表征。结果表明,该复合碳材料同时具有软碳和硬碳的优点,且性能优于机械混合碳,在保持高比容量和高效率的前提下,倍率性能尤为突出,其2C容量可达154 m A·h/g,且2C/0.2C的容量保持率为64.2%;同时0.2C克比容量为240 m A·h/g,库仑效率为82%。经过5C充放电后,恢复0.2C小电流充放电后,容量保持率达99.8%,循环稳定性很好。XRD、拉曼以及透射电子显微镜的表征结果均表明软、硬碳在复合过程中不只是简单机械共混而是具有协同效应。展开更多
文摘随着工程电介质领域研究的发展,诸多没有得到公认解释的问题逐渐出现,为此,本文提出了几个重要的问题及思考以供相关研究工作者参考。1994年Lewis首次提出了纳米电介质,2003年至今已成为工程电介质领域的研究热点,但从20余年该领域的研究内容、作者的原意以及新近又提出的纳米结构电介质来看,我们认为应把名称改为纳米电介质复合物,并按照低维物理对纳米电介质作了重新定义。分析了Lewis与Tanaka界面的具体含义,提出了纳米高聚物复合物硬/软界面及其具有结构复杂性、不确定性与易变性的新概念,并剖析了硬、软表面的尺度及理化特性。提出了从A Einstein还原论、P W Anderson的层展现象与R P Feynmann的思维方法以启迪相关研究的新思维。从空间电荷限制电流(SCLC)存在条件的约束和高聚物或其复合物中由于自身结构的多层次性、复杂界面、电极接触以及共存的电子与离子电导等因素的严重影响,提出了从欧姆区过渡到高场区(即电极注入的SCLC区)不完全是由一种与注入载流子相同的载流子决定的想法,特别是要严格审视在测量条件确定时,离子电导对低场与高场区电流的贡献。为此,列出了离子电导与电子电导的主要特征与区别方法。针对脉冲有关的测量空间电荷的方法,特别是已成为国际上测量空间电荷主流方法的脉冲电声(PEA)方法,提出了PEA的优点与不足之处,以及如何去校准测量结果的正确性、重复性,如依据高聚物结构的特征,建立压激电流(pressure stimulated current,PSC)装置,正确判断电子、离子、偶极子梯度产生的空间电荷,以弥补PEA测量的严重不足。
文摘为了满足储能市场对高功率电池的需求,开发具有高功率性能的锂离子电池负极材料成为必然发展趋势。本文通过湿式合成法将软碳和硬碳的前驱体进行复合,开发了一种新型的复合碳锂离子电池负极材料。考察了其克比容量、库仑效率、倍率性能以及循环稳定性。用X射线粉末衍射(XRD)、拉曼、扫描电镜(SEM)以及透射电子显微镜(TEM)对所制备的复合碳材料的结构和表面形貌进行表征。结果表明,该复合碳材料同时具有软碳和硬碳的优点,且性能优于机械混合碳,在保持高比容量和高效率的前提下,倍率性能尤为突出,其2C容量可达154 m A·h/g,且2C/0.2C的容量保持率为64.2%;同时0.2C克比容量为240 m A·h/g,库仑效率为82%。经过5C充放电后,恢复0.2C小电流充放电后,容量保持率达99.8%,循环稳定性很好。XRD、拉曼以及透射电子显微镜的表征结果均表明软、硬碳在复合过程中不只是简单机械共混而是具有协同效应。
