普鲁士蓝及其类似化合物(Prussian blue analogous,PBAs)因其固有的热力学稳定性、宽广的离子插层/脱嵌通道、丰富的电化学活性位点以及可调节的化学组成与元素比例,已经成为下一代钠离子电池正极材料的有力候选者。然而,这类材料的电...普鲁士蓝及其类似化合物(Prussian blue analogous,PBAs)因其固有的热力学稳定性、宽广的离子插层/脱嵌通道、丰富的电化学活性位点以及可调节的化学组成与元素比例,已经成为下一代钠离子电池正极材料的有力候选者。然而,这类材料的电化学性能常常受到晶体缺陷和高含量结晶水及间隙水的影响。本文论述了PBAs的结构,并从单电子和双电子的角度概括了其分类,探讨了当前这类材料面临的挑战,并从结晶度控制、缺陷控制、形貌调控、离子掺杂/取代、组分优化以及碳包覆/复合六个方面系统地综述了现有的典型改性策略,评述了这类材料从实验室研究向产业化应用过渡的现状。此外,本文还展望了PBAs在钠离子电池领域的发展前景,通过材料工程和表面科学的进步,PBAs有望从实验室阶段迈向工业化应用。展开更多
针对目前龙伯透镜在工程应用中材料发展不成熟、质量大等问题,提出了一种质量小、性能优异的新型异形龙伯透镜天线。首先基于准保角变换法对低介电常数龙伯透镜进行压缩得到了一款高介电常数椭圆龙伯透镜,然后采用球形与椭球的特殊组合...针对目前龙伯透镜在工程应用中材料发展不成熟、质量大等问题,提出了一种质量小、性能优异的新型异形龙伯透镜天线。首先基于准保角变换法对低介电常数龙伯透镜进行压缩得到了一款高介电常数椭圆龙伯透镜,然后采用球形与椭球的特殊组合结构,得到了一款工作于X波段的高介电常数异形龙伯透镜天线。最后,利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)和钛酸锶(Sr TiO3)陶瓷粉体混合而成的聚合物-陶瓷复合材料制备了该透镜,将制备好的聚合物-陶瓷复合材料注入3D打印的模具中来说明异形龙伯透镜的制作过程。测试结果表明,所制作的透镜天线在8.5 GHz、10 GHz、12 GHz时的最大增益值分别为20.8 d Bi、22.4 d Bi、22.6 d Bi,旁瓣电平均低于-19 d B,方位面上3 d B波束宽度小于9.8°。所提出的异形龙伯透镜具有质量轻、材料制备过程简单、制作周期短且在低温下即可无缝成型的优良特点。展开更多
文摘普鲁士蓝及其类似化合物(Prussian blue analogous,PBAs)因其固有的热力学稳定性、宽广的离子插层/脱嵌通道、丰富的电化学活性位点以及可调节的化学组成与元素比例,已经成为下一代钠离子电池正极材料的有力候选者。然而,这类材料的电化学性能常常受到晶体缺陷和高含量结晶水及间隙水的影响。本文论述了PBAs的结构,并从单电子和双电子的角度概括了其分类,探讨了当前这类材料面临的挑战,并从结晶度控制、缺陷控制、形貌调控、离子掺杂/取代、组分优化以及碳包覆/复合六个方面系统地综述了现有的典型改性策略,评述了这类材料从实验室研究向产业化应用过渡的现状。此外,本文还展望了PBAs在钠离子电池领域的发展前景,通过材料工程和表面科学的进步,PBAs有望从实验室阶段迈向工业化应用。
基金supported by the National Natural Science Foundation of China(No.21905194)the Natural Science Foundation of Jiangsu Province(No.SBK2018042005)the Natural Science Foundation of the Jiangsu Higher Education Institution of China(Grant No.18KJB150029)。
文摘针对目前龙伯透镜在工程应用中材料发展不成熟、质量大等问题,提出了一种质量小、性能优异的新型异形龙伯透镜天线。首先基于准保角变换法对低介电常数龙伯透镜进行压缩得到了一款高介电常数椭圆龙伯透镜,然后采用球形与椭球的特殊组合结构,得到了一款工作于X波段的高介电常数异形龙伯透镜天线。最后,利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)和钛酸锶(Sr TiO3)陶瓷粉体混合而成的聚合物-陶瓷复合材料制备了该透镜,将制备好的聚合物-陶瓷复合材料注入3D打印的模具中来说明异形龙伯透镜的制作过程。测试结果表明,所制作的透镜天线在8.5 GHz、10 GHz、12 GHz时的最大增益值分别为20.8 d Bi、22.4 d Bi、22.6 d Bi,旁瓣电平均低于-19 d B,方位面上3 d B波束宽度小于9.8°。所提出的异形龙伯透镜具有质量轻、材料制备过程简单、制作周期短且在低温下即可无缝成型的优良特点。