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人造岗石废渣综合利用技术进展
1
作者 瞿金为 陈珍明 +2 位作者 翁小影 豆志河 马娜 《化学研究与应用》 北大核心 2025年第3期539-548,共10页
人造岗石废渣是生产人造石过程中的切割料,其中含有92%的碳酸钙和8%的不饱和聚酯,堆存过程中易产生空气污染和土壤污染。它对人体健康和周边环境产生危害,因而迫切需要对其综合回收利用。鉴于人造岗石废渣也是一种丰富的含钙资源,介绍... 人造岗石废渣是生产人造石过程中的切割料,其中含有92%的碳酸钙和8%的不饱和聚酯,堆存过程中易产生空气污染和土壤污染。它对人体健康和周边环境产生危害,因而迫切需要对其综合回收利用。鉴于人造岗石废渣也是一种丰富的含钙资源,介绍了最新的综合利用技术,如制备多孔结构粉体、高分子复合材料、石膏板和陶瓷材料等。探讨了新技术的优缺点,并提出了人造岗石废渣综合利用的一些建议。 展开更多
关键词 碳酸钙 ASWR 复合材料 陶瓷材料 石膏板
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新型无机绿色颜料BaSr_(2)NbO_(5.5):Mn的合成及其光色特性研究
2
作者 曾彩云 陈创华 +6 位作者 颜惠苹 余甜甜 陈发毅 林健夏 黄涵 曾杲 莫福旺 《中国陶瓷》 北大核心 2025年第3期58-64,共7页
无机颜料因为显色稳定,化学稳定性高,在着色领域具有重要的应用。应用传统的高温固相法,合成了Mn^(5+)掺杂的BaSr_(2)NbO_(5.5)系列绿色颜料,用X射线衍射仪测试了样品的晶体结构,用SEM测试了样品的形貌,用能谱仪测试了样品的表面元素,用... 无机颜料因为显色稳定,化学稳定性高,在着色领域具有重要的应用。应用传统的高温固相法,合成了Mn^(5+)掺杂的BaSr_(2)NbO_(5.5)系列绿色颜料,用X射线衍射仪测试了样品的晶体结构,用SEM测试了样品的形貌,用能谱仪测试了样品的表面元素,用X射线光电子能谱测试了样品掺杂元素价态,用测色计测试了样品的色度值。结果表明,样品中掺杂的Mn的价态多为+5价,所制备的样品属于三方晶系的钙钛矿结构,Mn^(5+)趋于取代Nb^(5+)的格位。随着Mn^(5+)含量的增加,样品的光色由青色逐渐过渡至绿色再至墨绿色,当掺杂的Mn^(5+)含量超过0.30时,样品的颜色逐渐变为暗绿色,亮度逐渐降低。通过掺杂比例的控制,可以调控颜料的颜色变化。 展开更多
关键词 颜料 钙钛矿 掺杂 跃迁
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钒铬还原渣酸浸提钒铬及制备V_(2)O_(5)和Cr_(2)O_(3)试验研究
3
作者 瞿金为 覃桂芳 +3 位作者 王莹莹 黎嘉欣 马娜 豆志河 《有色金属(中英文)》 北大核心 2025年第6期979-989,共11页
钒铬还原渣为钒钛磁铁矿提钒过程中的固体废弃物,其中含有丰富的钒和铬,急需资源化利用技术。采用酸浸法从钒铬还原渣中提取钒铬,并用浸出液制备V_(2)O_(5)和Cr_(2)O_(3)。利用傅里叶红外光谱分析仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)和扫描电... 钒铬还原渣为钒钛磁铁矿提钒过程中的固体废弃物,其中含有丰富的钒和铬,急需资源化利用技术。采用酸浸法从钒铬还原渣中提取钒铬,并用浸出液制备V_(2)O_(5)和Cr_(2)O_(3)。利用傅里叶红外光谱分析仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等分析仪器对原料、浸出渣、沉钒产物和沉铬产物进行分析。钒铬还原渣的正交酸浸试验的结果表明:当浸出温度为90℃,浸出时间为3 h、液固比为5∶1时,酸浓度为60 g·L^(-1),钒和铬的浸出率可达到91.15%和98.23%。因为Mn^(4+)/Mn^(2+)的电极电位处于V^(5+)/V^(4+)和Cr^(4+)/Cr^(3+)的中间,所以向浸出液中加入MnO2后,只氧化V^(4+),不氧化Cr^(3+)。沉钒和沉铬试验结果表明:当pH为2时,沉钒产物煅烧后为V_(2)O_(5);当pH为7时,沉铬产物煅烧后为Cr_(2)O_(3)。 展开更多
关键词 钒铬还原渣 正交试验 五氧化二钒 三氧化二铬
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钒钛磁铁矿提钒尾渣钙化碱浸试验研究 被引量：2
4
作者 瞿金为 翁小影 +3 位作者 李高帅 胡月芳 马娜 豆志河 《中国有色冶金》 CAS 北大核心 2024年第2期129-138,共10页
由于钒钛磁铁矿提钒尾渣中Na2 O含量高,作为炼铁配矿使用时会造成高炉结瘤问题,难以规模化利用。本文针对此问题,以承钢钒钛磁铁矿提钒尾渣为原料,进行了钙化碱浸-偏钒酸铵沉钒试验,目的是对提钒尾脱碱的同时提取其中有价金属钒。试验... 由于钒钛磁铁矿提钒尾渣中Na2 O含量高,作为炼铁配矿使用时会造成高炉结瘤问题,难以规模化利用。本文针对此问题,以承钢钒钛磁铁矿提钒尾渣为原料,进行了钙化碱浸-偏钒酸铵沉钒试验,目的是对提钒尾脱碱的同时提取其中有价金属钒。试验主要考察了浸出温度、碱浓度、氧化钙添加量和液固比对钠和钒浸出率的影响,结果表明,在浸出温度160℃、碱浓度100 g·L^(-1)、氧化钙添加量15%、液固比6:1、浸出时间60 min的条件下,钒和钠的浸出率分别达到82.25%和85.36%;对含钒碱浸液进行偏钒酸铵沉钒,得到了纯度大于97%的V_(2)O_(5)产品;终渣中Na_(2)O含量小于0.5%,Fe_(2)O_(3)含量达到30.10%,结合承钢高炉的碱金属平衡数据,可满足高炉炼铁配矿使用。本文研究结果可为相关企业钒钛磁铁矿提钒尾渣的规模化利用提供参考。 展开更多
关键词 提钒尾渣 钙化碱浸 偏钒酸铵沉钒 V_(2)O_(5) 炼铁配矿
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一步法实现Rb^(+)/Cl^(-)双位点共掺杂高性能锂离子电池正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2) 被引量：4
5
作者 杨桂芬 杨广场 +2 位作者 方明 杨怡诗 赖飞燕 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2024年第2期141-144,共4页
针对LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM)正极材料在循环过程中结构不稳定的问题,提出了Rb^(+)/Cl^(-)双位点共掺杂NCM材料的策略。NCM晶格中Rb^(+)/Cl^(-)双位点共掺杂的协同效应提高了Li^(+)扩散速率,缓解了内部应变,抑制了高截止... 针对LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM)正极材料在循环过程中结构不稳定的问题,提出了Rb^(+)/Cl^(-)双位点共掺杂NCM材料的策略。NCM晶格中Rb^(+)/Cl^(-)双位点共掺杂的协同效应提高了Li^(+)扩散速率,缓解了内部应变,抑制了高截止电压循环时Li^(+)/Ni^(2+)的混排。电化学测试结果表明,Li_(0.99)Rb_(0.01)(Ni_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1))O_(1.99)Cl_(0.01)(RbCl-NCM)材料在电流密度10C下放电容量高达176.9 mAh/g;RbCl-NCM材料在电流密度1C下首次放电容量203.5 mAh/g,且具有优异的循环性能,经200个循环后,容量保持率高达87.8%,而NCM材料在相同测试条件下的容量保持率仅57.3%。 展开更多
关键词 锂离子电池 三元正极材料 富镍层状氧化物 双位点掺杂 放电容量 电流密度 循环性能 容量保持率
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氮掺杂碳量子点的制备及在细胞温度传感中的应用
6
作者 陈雨昕 胡月芳 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期566-573,共8页
该研究以生物质西红柿为碳源和氮源,通过微波法制备了氮自掺杂碳量子点(N-CQDs)。通过场发射透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)和荧光光度计等对其形貌、结构、稳定性、光电性能、温敏性及细胞毒性进行考察,并用于活细胞温... 该研究以生物质西红柿为碳源和氮源,通过微波法制备了氮自掺杂碳量子点(N-CQDs)。通过场发射透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)和荧光光度计等对其形貌、结构、稳定性、光电性能、温敏性及细胞毒性进行考察,并用于活细胞温度传感研究。实验结果表明,所制备的N-CQDs稳定性强,光电性能优异,对温度具有较强的敏感性。在25~65℃范围内,N-CQDs的荧光强度随着温度的升高而降低,两者呈良好的线性关系。N-CQDs能穿透4T1细胞的细胞膜,显示出低毒性和生物相容性,在4T1细胞中具有良好的温度传感性能。该N-CQDs在活细胞荧光温度传感领域具有较大的应用潜能,有望作为温敏型纳米荧光探针在细胞研究等生物医学领域得到广泛应用。 展开更多
关键词 氮自掺杂碳量子点 微波法 光电性能 温敏性能 细胞温度传感
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废旧锂离子电池负极衍生膨胀石墨负载双金属硫化物负极材料
7
作者 邓成情 陈慧 +3 位作者 刘文涛 雷艾莹 赖飞燕 张晓辉 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2024年第5期168-173,共6页
利用废旧锂离子电池负极石墨衍生的膨胀石墨为支撑导电基体,采用水热法负载锡/钴双金属硫化物,合成SnCoS_(4)@EG纳米复合材料。石墨衍生的膨胀石墨EG呈现交联多孔的三维网格,复合材料中SnCoS_(4)纳米晶体均匀分散于膨胀石墨中,这种复合... 利用废旧锂离子电池负极石墨衍生的膨胀石墨为支撑导电基体,采用水热法负载锡/钴双金属硫化物,合成SnCoS_(4)@EG纳米复合材料。石墨衍生的膨胀石墨EG呈现交联多孔的三维网格,复合材料中SnCoS_(4)纳米晶体均匀分散于膨胀石墨中,这种复合结构提升了电极材料的导电性和金属硫化物的稳定性,增加了活性位点与电解液的接触面积,提高了Li^(^(+))在电极/电解液界面的交换速率。SnCoS_(4)@EG电极在1.0 A/g电流密度下,经过500次循环后,可逆比容量为1195.90 mAh/g,表现出优异的长循环耐久性。 展开更多
关键词 锂离子电池 负极材料 回收再利用 膨胀石墨 双金属硫化物
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表面原位构建LiAlF_(4)膜层改善高镍三元LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_(2)正极材料结构稳定性
8
作者 蔡敏 余金连 +1 位作者 侯桂婷 刘继林 《电源技术》 CAS 北大核心 2024年第6期1056-1061,共6页
通过球磨和低温煅烧处理LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_(2)(NCM)表面的残锂,提出原位构建一层均匀LiAlF_(4)(LAF)包覆层的策略,达到提高NCM表面稳定性,抑制其与电解液副反应的目的。采用X射线衍射(XRD),X射线光电子能谱(XPS),扫描电镜(SE... 通过球磨和低温煅烧处理LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_(2)(NCM)表面的残锂,提出原位构建一层均匀LiAlF_(4)(LAF)包覆层的策略,达到提高NCM表面稳定性,抑制其与电解液副反应的目的。采用X射线衍射(XRD),X射线光电子能谱(XPS),扫描电镜(SEM),透射电镜(TEM)表征手段研究复合材料改性前后的组成、结构与形貌。结果表明优化后的NCM@LAF微球表面出现一层均匀的无定形LiAlF_(4)包覆层,包覆层的存在能够减少表面残锂的产生,提高电极和电解质界面稳定性;改性后的复合材料(NCM@LAF)表现出优异的电化学性能,在4.5 V的高截止电压下,NCM@LAF在1 C下经过300次循环后的比容量为168.8 mAh/g,容量保持率高达90.0%,在相同的测试条件下,原始NCM样品的容量保持率仅为64.8%,当电流密度增加至3 C时,容量保持率仍高达83.4%;此外,NCM@LAF样品在10 C下仍然能发挥出156.4 mAh/g的高比容量,表现出优异的倍率性能。本研究为改善高镍三元材料的层状结构不稳定特性探索出一种新方法,拓宽了其应用在锂离子电池正极材料的商业化道路。 展开更多
关键词 锂离子电池 高镍三元材料 表面包覆 LiAlF_(4)
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假槟榔花基多孔炭材料的制备及其电化学性能研究 被引量：4
9
作者 张晓辉 赖飞燕 +3 位作者 邓仁英 杨小飞 陆绍荣 梁力勃 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期167-172,共6页
以假槟榔花为原料,经高温碳化和氢氧化钾活化制备得到假槟榔花基多孔炭材料。采用XRD、SEM、热重分析仪、比表面积及孔径分析仪等对多孔炭材料进行表征和分析,用电化学工作站和恒流充放电测试仪测试其电化学性能。结果表明,假槟榔花基... 以假槟榔花为原料,经高温碳化和氢氧化钾活化制备得到假槟榔花基多孔炭材料。采用XRD、SEM、热重分析仪、比表面积及孔径分析仪等对多孔炭材料进行表征和分析,用电化学工作站和恒流充放电测试仪测试其电化学性能。结果表明,假槟榔花基多孔炭材料为无定形炭材料,为纳米片层结构,比表面积为1223.32 m^(2)/g。三电极体系中,以1 mol/L H2SO4和6 mol/L KOH为电解液,电流密度为0.5 A/g时,其放电比电容分别为145 F/g和105 F/g;20 A/g电流密度下,放电比电容分别为100 F/g和80 F/g。二电极体系中,在酸和碱条件下,1 A/g电流密度下循环5000圈,其电容保持率均在98%以上。该材料具有高的比表面积和纳米片层结构,有利于提高材料的电荷储存能力,材料具有良好的超级电容器特性。 展开更多
关键词 超级电容器 氢氧化钾活化 假槟榔花 多孔炭材料 电化学性能 双电层电容器
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