锂离子电池正极材料钒改性聚阴离子型化合物的研究进展 被引量：1

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作者 魏雪霞 杨洪 +1 位作者 程璇 张颖 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期643-651,共9页

聚阴离子型化合物(LiMXOm,M=Fe、Mn、Co、Ni,X=P、Si、S、B、Ti)具有结构稳定、安全性能好等特点,被认为是一种较理想的动力锂离子电池正极材料,但较低的本征电导率严重限制了其实际应用.钒改性可以有效地改善聚阴离子型正极材料的电化... 聚阴离子型化合物(LiMXOm,M=Fe、Mn、Co、Ni,X=P、Si、S、B、Ti)具有结构稳定、安全性能好等特点,被认为是一种较理想的动力锂离子电池正极材料,但较低的本征电导率严重限制了其实际应用.钒改性可以有效地改善聚阴离子型正极材料的电化学性能,而钒改性方法、钒的用量以及钒的多种价态等造成钒的存在形式复杂多变,分析困难,目前有关钒改性的作用机理仍不清楚.本文简要介绍了钒改性的主要方式,详细综述了钒改性聚阴离子型正极材料磷酸铁锂和硅酸铁锂的研究现状,讨论了钒改性和钒表征的难点,指出了今后该领域的研究方向. 展开更多

关键词 锂离子电池 正极材料 聚阴离子型化合物 钒改性

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耐磨透明超疏水薄膜的制备及工艺研究 被引量：4

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作者 王薇 周忠华 +1 位作者 脱永峰 黄悦 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期718-725,共8页

以正硅酸乙酯为原料,采用溶胶-凝胶法,在酸性条件下,制得无色透明SiO2溶胶,作为上下层;以表面疏水处理的SiO2粉体(R974)为中间层;制备"SiO2溶胶/R974/SiO2溶胶"三明治式涂层于玻璃基板表面;经氟硅烷修饰可得到透明耐磨超疏水... 以正硅酸乙酯为原料,采用溶胶-凝胶法,在酸性条件下,制得无色透明SiO2溶胶,作为上下层;以表面疏水处理的SiO2粉体(R974)为中间层;制备"SiO2溶胶/R974/SiO2溶胶"三明治式涂层于玻璃基板表面;经氟硅烷修饰可得到透明耐磨超疏水薄膜.用扫描电子显微镜(SEM)及原子力显微镜(AFM)表征,膜层具有分层凹凸结构.所得膜层接触角大于150°,可见光透射比为85.6%,雾度小于2%.经耐磨性测试后,接触角为102.0°,可见光透射比为85.6%,雾度小于1.0%.考察了溶胶浓度、热处理温度和涂膜方式对膜层性能的影响. 展开更多

关键词 SIO2溶胶 溶胶-凝胶法 透明超疏水薄膜 分层凹凸结构 工艺影响

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压应力场下PLZT铁电陶瓷的原位Raman观测 被引量：1

3

作者 张飒 梁丽苹 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期2073-2078,共6页

铁电陶瓷材料在外场加载下的畴变所引起的材料结构变化,是导致材料性能衰变和破坏的主要原因,Raman光谱技术是一种研究铁电材料畴变和微结构变化的无损伤性及原位微区的观测方法。采用传统固相法合成Zr/Ti原子比为53/478的掺镧锆钛酸铅(... 铁电陶瓷材料在外场加载下的畴变所引起的材料结构变化,是导致材料性能衰变和破坏的主要原因,Raman光谱技术是一种研究铁电材料畴变和微结构变化的无损伤性及原位微区的观测方法。采用传统固相法合成Zr/Ti原子比为53/478的掺镧锆钛酸铅(PLZT)铁电陶瓷材料,采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜及Precision_LC铁电测试系统分别对试样进行结构形貌表征和铁电物理性能测试,利用自制的应力加载装置与Raman光谱仪联用,实现不同压应力场作用下试样的原位Raman谱测试,考察和分析Raman谱软模E(2TO)和E(3TO+2LO)+B1的峰强和峰位随散射偏振方向的变化规律。结果表明,不同压应力场下Raman软模E(2TO)和E(3TO+2LO)+B1的峰强均随散射偏振角度呈现正弦式的变化规律,在60°偏振角度上软模峰强最大,在150°偏振角度上软模峰强最小。随着压应力场的增加,在0°和60°偏振角度获得的软模峰强随应力场的增加呈现明显的下降趋势,而在90°和150°偏振角度获得的软模峰强基本不变。压应力场变化对PLZT陶瓷的Raman软模E(2TO)和E(3TO+2LO)+B1的峰位均不产生影响。 展开更多

关键词 铁电陶瓷 压应力场 原位观测 偏振角度 Raman软模

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碳载体对钴硒催化剂氧还原活性的影响 被引量：3

4

作者 郑巧玲 刘朝杨 +2 位作者 程璇 李恒毅 高东 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期730-737,共8页

选择了4种商用碳载体材料,即多壁碳纳米管(CNTs)、2种导电碳黑(BP2000和XC-72R)及石墨烯(GP),采用微波法分别制备了不同碳载体负载钴硒催化剂,考察了碳载体种类及柠檬酸预处理对钴硒催化剂晶体结构、表面形貌、催化剂中钴载量和酸性介... 选择了4种商用碳载体材料,即多壁碳纳米管(CNTs)、2种导电碳黑(BP2000和XC-72R)及石墨烯(GP),采用微波法分别制备了不同碳载体负载钴硒催化剂,考察了碳载体种类及柠檬酸预处理对钴硒催化剂晶体结构、表面形貌、催化剂中钴载量和酸性介质中氧还原反应(ORR)活性的影响.结果表明,未经柠檬酸处理的CoSe2/BP2000和CoSe2/XC-72R中钴载量分别达到15.6%和21.7%(质量分数,下同),比CoSe2/CNTs(11.8%)和CoSe2/GP(13.0%)中的钴载量要高,且较多的CoSe2纳米颗粒能较好地分散并负载在XC-72R上,因此其氧还原催化活性较好,峰电位和ORR电位分别为285和410mV(vs.饱和甘汞电极(SCE)),转移电子数约为4.经柠檬酸处理后制备得到的不同碳载体负载钴硒催化剂的晶体结构、钴载量和氧还原活性没有明显改变,但降低了载体的石墨化程度,加剧了CoSe2纳米颗粒在碳纳米管上的团聚. 展开更多

关键词 钴硒催化剂 碳载体材料 氧还原反应 氧还原活性

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双层透明耐磨超疏水膜层的制备及界面结构控制 被引量：6

5

作者 张静 许海波 +1 位作者 黄悦 周忠华 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期12005-12009,共5页

以正硅酸乙酯为前驱体,以溶胶-凝胶法制备的SiO2溶胶作为黏结剂,首先将SiO2溶胶在玻璃上旋涂成膜作为底层黏结层,再将亲水型气相SiO2纳米颗粒与SiO2溶胶混合后在底层上旋涂成膜作为上层微纳米凹凸膜层,制得双层透明耐磨微纳米凹凸膜层;... 以正硅酸乙酯为前驱体,以溶胶-凝胶法制备的SiO2溶胶作为黏结剂,首先将SiO2溶胶在玻璃上旋涂成膜作为底层黏结层,再将亲水型气相SiO2纳米颗粒与SiO2溶胶混合后在底层上旋涂成膜作为上层微纳米凹凸膜层,制得双层透明耐磨微纳米凹凸膜层;同时采用KH560嫁接改性的SiO2纳米颗粒替代未处理的SiO2纳米颗粒,制得改性双层透明耐磨微纳米凹凸膜层,研究了膜层制备工艺以及SiO2纳米颗粒改性对膜层界面结构的影响。结果表明,当旋涂转速为400 r/min、膜厚为1.39μm时,底层黏结层具有优异的透光性和耐磨性;紫外臭氧照射20 min后,水接触角为0°,形成高化学活性的亲水性表面。经氟硅烷表面修饰,双层透明耐磨微纳米凹凸膜层和改性双层透明耐磨微纳米凹凸膜层的水接触角分别为151.23°、150.82°,呈现超疏水性;在1 kg/cm^2的荷载作用下,往复打磨200次后,它们的水接触角分别达到121.97°和126.45°,平均面粗糙度保持率高达51.62%和66.33%,下降幅度小,呈现优良的耐磨特性。耐磨特性与界面处的空隙、孔洞密切关联;SiO2纳米颗粒的改性能够有效地减少界面处的空隙、孔洞,提升膜层的耐磨特性。 展开更多

关键词 微纳米凹凸膜层 界面结构 透明 耐磨 超疏水

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模板法制备玻璃表面超亲水SiO2纳米柱阵列 被引量：3

6

作者 许海波 张静 +1 位作者 黄悦 周忠华 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期475-482,共8页

以酸性SiO2溶胶作为涂层,通过阳极氧化铝模板压印法,在玻璃表面成功制备了规则排列的超亲水SiO2纳米柱阵列,考察了模板孔深和孔径对SiO2纳米柱阵列结构和性能的影响.结果表明:随着模板孔深的增加,长径比≥10的纳米柱倾向于聚集倒塌,导... 以酸性SiO2溶胶作为涂层,通过阳极氧化铝模板压印法,在玻璃表面成功制备了规则排列的超亲水SiO2纳米柱阵列,考察了模板孔深和孔径对SiO2纳米柱阵列结构和性能的影响.结果表明:随着模板孔深的增加,长径比≥10的纳米柱倾向于聚集倒塌,导致可见光透射比大幅下降;控制纳米柱长径比<10时,制备的直立纳米柱结构具有良好的透光性能,且随着模板孔径的减小,纳米柱直径减小,表面粗糙度增大,固体表面面积分数减小,亲水性逐渐增强.该方法可通过模板孔径调控SiO2纳米柱阵列的表面粗糙度和固体表面面积分数,使之呈现超亲水性和高透光性,为超亲水材料的制备提供了新的技术路线. 展开更多

关键词 SiO2纳米柱阵列 模板压印法 阳极氧化铝 超亲水性 高透光性

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硅氧碳纳米镶嵌复合薄膜的氧空位形成与散热基板封装 被引量：1

7

作者 杨敏 毛宇 +5 位作者 陈奋 周瑞 廖亮 陈增 刘乐雨 姚荣迁 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期6199-6202,6209,共5页

自支撑硅氧碳纳米镶嵌复合薄膜具有细小等轴β-SiC纳米晶弥散分布在非晶态相SiO_xC_y和游离碳基体的复合结构。利用电子顺磁共振谱(EPR)仪对900~1 200℃终烧薄膜复合结构中的氧空位形成进行分析;采用丝网印刷法在薄膜表面获得两条平行... 自支撑硅氧碳纳米镶嵌复合薄膜具有细小等轴β-SiC纳米晶弥散分布在非晶态相SiO_xC_y和游离碳基体的复合结构。利用电子顺磁共振谱(EPR)仪对900~1 200℃终烧薄膜复合结构中的氧空位形成进行分析;采用丝网印刷法在薄膜表面获得两条平行高温银浆电路层,并以其为散热基板进行LED器件板上芯片封装(COB)。通过扫描电镜(SEM)与光学显微镜对薄膜微观形貌及封装结构进行观察,并通过LED热光参数测试仪对其结温进行探究。结果表明,终烧温度升高,薄膜氧空位浓度增大,g因子接近自由电子值2.0023。高温银浆导电层均匀致密保证良好电导效果。1 200℃终烧薄膜作为散热基板具有较好热传导与绝缘特性,其封装LED结温约为33.7℃,低于120℃限制,有望规模应用于大功率LED器件领域。 展开更多

关键词 硅氧碳复合薄膜 氧空位 基板 结温

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连续电解抛光工艺优化前后的钼丝性能比较 被引量：1

8

作者 严云涛 张飒 +3 位作者 程璇 张颖 林强 于洋 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期441-444,共4页

通过对比实验对钼丝的连续电解抛光液及工艺参数进行了优化,并研究连续电解抛光工艺优化前后钼丝的相关性能.结果表明,工艺优化后的钼丝表面形成了连续均匀的氧化膜,整体缺陷减少,表面平整度得到较大的改善,同时抗拉强度、显微硬度、耐... 通过对比实验对钼丝的连续电解抛光液及工艺参数进行了优化,并研究连续电解抛光工艺优化前后钼丝的相关性能.结果表明,工艺优化后的钼丝表面形成了连续均匀的氧化膜,整体缺陷减少,表面平整度得到较大的改善,同时抗拉强度、显微硬度、耐蚀性、抗氧化性也有所提高,综合性能明显优于传统工艺得到的钼丝性能. 展开更多

关键词 钼丝 连续电解抛光 表面平整度 性能

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不同羧酸对钒改性硅酸铁锂结构性能的影响（英文） 被引量：1

9

作者 魏雪霞 黄嘉祺 +2 位作者 刘施阳 程璇 张颖 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期72-80,共9页

采用溶胶-凝胶法得到前驱体,再通过固相烧结法制备10%钒改性碳包覆硅酸铁锂正极材料,系统考察了3种羧酸(即柠檬酸、乙酸、草酸)添加剂对10%钒改性碳包覆硅酸铁锂正极材料的晶相结构、表面形貌、界面特性和电化学性能的影响.结果表明,3... 采用溶胶-凝胶法得到前驱体,再通过固相烧结法制备10%钒改性碳包覆硅酸铁锂正极材料,系统考察了3种羧酸(即柠檬酸、乙酸、草酸)添加剂对10%钒改性碳包覆硅酸铁锂正极材料的晶相结构、表面形貌、界面特性和电化学性能的影响.结果表明,3种羧酸添加剂制备的材料都能得到结晶性较好的P2_1和Pmn2_1混合相结构,主要杂质相为铁,此外还存在少量偏硅酸锂杂质.以柠檬酸、乙酸、草酸为添加剂合成的10%钒改性碳包覆硅酸铁锂正极材料在0.1C倍率下的首次放电容量分别为144.7、140.3和168.7 mAh·g^(-1),最大容量分别为155.9、145.3和172.0 mAh·g^(-1)出现在第7、15和2周,经50周循环后容量保持率分别为68.2%、76.7%和59.4%.柠檬酸单位分子内含有3个羧酸根,以柠檬酸为添加剂合成的材料残留碳含量最高为7.8%,促进了铁杂质的形成,较大的电荷传质电阻(147Ω)使得库仑效率较低,循环性能较差.相反,乙酸分子中只含有一个羧酸根,以乙酸为添加剂合成的材料中铁杂质相最少,电荷传质电阻(73Ω)最低,导致容量保持率最高,循环性能最好.草酸分子中含有两个羧酸根,以草酸为添加剂合成的材料形成较大的花状形貌,得到合适的残留碳含量(6%),极大地提高了锂离子迁移率(3.85×10^(-15)cm^2·s^(-1)),从而取得超过一个锂离子(1.05)的脱嵌. 展开更多

关键词 钒改性 硅酸铁锂 羧酸 正极材料 锂离子电池

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水热合成Cs_(0.32)WO_3纳米粒子的结构特点及其近红外吸收特性 被引量：1

10

作者 林树莹 张晓强 +1 位作者 黄悦 周忠华 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期610-616,共7页

以钨酸钠和碳酸铯为原料,以D-苹果酸为还原剂,采用水热法成功合成了棒状Cs_(0.32)WO_3纳米粒子,并通过共混法将其与SiO2溶胶混合,在玻璃基板上制备了透明隔热涂层.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及紫外-可见-近红外漫反射吸收光谱... 以钨酸钠和碳酸铯为原料,以D-苹果酸为还原剂,采用水热法成功合成了棒状Cs_(0.32)WO_3纳米粒子,并通过共混法将其与SiO2溶胶混合,在玻璃基板上制备了透明隔热涂层.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及紫外-可见-近红外漫反射吸收光谱对其进行表征,考察了粉体结晶度和微观形貌等结构特点对其近红外吸收性能的影响.结果表明:在水热合成过程中,原料的Cs/W比(摩尔比)为0.5时,可促进六方晶型Cs_(0.32)WO_3纳米粒子的生成;随着反应时间的增加,Cs_(0.32)WO_3纳米粒子形貌由不规则形状逐渐变成棒状;所得Cs_(0.32)WO_3纳米粒子的近红外吸收能力,随结晶度提高而提高,并且随纳米棒状形貌的形成而大幅提高.利用该纳米粒子制备的隔热玻璃保持了较高的可见光透过率,为71.6%,而近红外光透过率仅为10.2%,展现出优异的近红外屏蔽性能,表明Cs_(0.32)WO_3纳米材料在汽车车窗玻璃及建筑玻璃领域具有良好的应用前景. 展开更多

关键词 铯钨青铜 棒状纳米粒子 水热合成 近红外吸收

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高分子稀溶液的多尺度模型研究进展 被引量：1

11

作者 李俊杰 张颖 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期289-296,共8页

高分子稀溶液的结构流变学模型是复杂流体多尺度模型的重要基础,其多年来的成就难掩其近线性、近平衡的局限和数学上的不足.介绍了研究高分子稀溶液微宏观(多尺度)模型的新进展,包括确定性和随机性2种形式的本构模型;综述了哑铃分子多... 高分子稀溶液的结构流变学模型是复杂流体多尺度模型的重要基础,其多年来的成就难掩其近线性、近平衡的局限和数学上的不足.介绍了研究高分子稀溶液微宏观(多尺度)模型的新进展,包括确定性和随机性2种形式的本构模型;综述了哑铃分子多尺度模型在数学分析和数值模拟进展以及微观模型的约化及封闭近似等研究工作. 展开更多

关键词 微-宏观模型 Brownian动力学模拟 方差缩减 维数灾难 封闭近似

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低温一步水热法制备W掺杂TiO_2

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作者 王笛 周忠华 +1 位作者 王薇 黄悦 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期81-85,共5页

为提高TiO2的液相光催化性,对TiO2进行金属离子掺杂改性.采用低温水热一步法,以钛酸正丁酯和Na2WO4.H2O为前驱体,在水溶液中,通过水热反应成功制备了W掺杂锐钛矿TiO2纳米颗粒(W/TiO2).通过俄歇电子能谱、X射线衍射、透射电镜、X射线光... 为提高TiO2的液相光催化性,对TiO2进行金属离子掺杂改性.采用低温水热一步法,以钛酸正丁酯和Na2WO4.H2O为前驱体,在水溶液中,通过水热反应成功制备了W掺杂锐钛矿TiO2纳米颗粒(W/TiO2).通过俄歇电子能谱、X射线衍射、透射电镜、X射线光电子能谱和荧光光谱对其结构和形貌进行了表征,并通过光催化降解亚甲基蓝溶液,评价了光催化性能.结果显示,W6+取代Ti 4+位置进入TiO2晶格形成固溶体,提高了TiO2的热稳定性,抑制了光生电子/空穴的复合,因此,光催化活性提高.低温水热一步法具有不需二次加热,通过调节前驱体配比和水热温度控制产物成分、结晶度等优点. 展开更多

关键词 W TIO2 低温水热一步法 光催化性能

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钌钴合金催化剂氧还原活性的研究

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作者 高东 郑巧玲 +2 位作者 程璇 王帮润 李恒毅 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期738-745,共8页

采用相对廉价的金属氯化物作为前驱体,探索了通过浸渍还原并结合热处理制备钌钴合金催化剂的方法.通过正交试验,考察了钌/钴摩尔比、载体种类、热处理温度以及热处理时间对钌钴合金催化剂的晶体结构、表面形貌、晶粒尺寸、微观结构和酸... 采用相对廉价的金属氯化物作为前驱体,探索了通过浸渍还原并结合热处理制备钌钴合金催化剂的方法.通过正交试验,考察了钌/钴摩尔比、载体种类、热处理温度以及热处理时间对钌钴合金催化剂的晶体结构、表面形貌、晶粒尺寸、微观结构和酸性介质中氧还原反应（ORR）活性的影响,从而确定了最佳的合成参数为：钌/钴摩尔比为0.5,载体为碳纳米管,热处理温度为400℃,热处理时间为1h.在优化条件下制备的碳纳米管负载钌钴合金催化剂以六方相结构为主,元素组成近似为Ru0.51Co,具有良好的电催化活性,在高氯酸溶液中的ORR电位高达749mV,在0.1~0.4V时的电子转移数接近4. 展开更多

关键词 钌钴合金 质子交换膜燃料电池 氧还原催化剂 正交试验

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相分离法制备具有超亲水和水下超疏油性能的SiO_(2)多孔涂层

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作者 杨金川 黄雅熙 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期855-862,共8页

以硅溶胶和环氧树脂为原料,利用相分离法制备具有超亲水和水下超疏油性能的海绵状SiO_(2)多孔涂层,同时探讨了毛细作用对海绵状多孔涂层超亲水和水下超疏油性能的影响.毛细作用使水滴在三维贯通的多孔涂层表面迅速扩张并形成一层水膜,... 以硅溶胶和环氧树脂为原料,利用相分离法制备具有超亲水和水下超疏油性能的海绵状SiO_(2)多孔涂层,同时探讨了毛细作用对海绵状多孔涂层超亲水和水下超疏油性能的影响.毛细作用使水滴在三维贯通的多孔涂层表面迅速扩张并形成一层水膜,水膜的存在使得海绵状多孔涂层容易实现超亲水和水下超疏油.该制备方法操作简单、灵活,适用于不同形状、不同材质的基底,并且通过调节相分离过程可制得具有不同孔径的涂层以满足可见光透过率的要求,可应用于多种材料的超亲水和水下超疏油处理. 展开更多

关键词 SiO_(2)多孔涂层 超亲水 水下超疏油 毛细作用 相分离

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