长江学者和创新团队发展计划(IRT0927)
- 作品数：11 被引量：57H指数：4
- 相关作者：陈军陶占良王洪波梁静杨化滨更多>>
- 相关机构：南开大学河北工业大学更多>>
- 发文基金：长江学者和创新团队发展计划国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学电气工程一般工业技术更多>>
- 智能电网储能用二次电池体系被引量：13
- 2012年
- 储能用二次电池体系在风能、太阳能等可再生能源发电、智能电网建设等方面有着广阔的应用前景.本文对铅酸电池、钠硫电池、液流电池和锂离子电池的工作原理、特点、国内外研究现状、应用情况及发展趋势进行了综述,提出了制约储能电池发展瓶颈问题,储能电池需关注长寿命、低成本、高安全、大容量、高功率、快速充放电和环境适应性等性能指标,展望了储能二次电池体系未来的发展趋势.
- 陶占良陈军
- 关键词：智能电网储能二次电池
- 氨基络合物制备氨硼烷及放氢性能研究被引量：9
- 2011年
- 以NaBH4为硼源、氨基络合物Ni(NH3)6Cl2为氨源制备高储氢容量的氨硼烷(NH3BH3,Ammonia Borane,AB)及其放氢性能研究.通过XRD,FTIR,11B NMR,ICP等手段分析表征了所制备产物的组成和纯度,在此基础上探究了原料比例、反应温度、时间和溶剂等因素对产物的影响.同时,对不同原料比制得氨硼烷的热解放氢性能进行了研究.实验结果表明:当物质的量NaBH4∶Ni(NH3)6Cl2=2∶1经过10 h的反应,得到了纯度非常高的氨硼烷(纯度>99%);以NaBH4∶Ni(NH3)6Cl2=3∶1得到的氨硼烷,当以2℃/min进行升温时,氢气释放主要集中在第一步,并且没有硼烷和硼嗪等杂质气体的产生.另外,在产物中得到了金属Ni纳米颗粒,经洗涤干燥后其粒径大小可控制在10 nm左右,在催化氨硼烷等材料的水解放氢方面具有潜在的应用价值.
- 邹少爽陶占良陈军
- 关键词：催化剂
- 锂离子电池负极硅基材料被引量：14
- 2011年
- 硅基材料由于其高电化学容量是一种非常有发展前途的锂离子电池负极材料,但其在充放电过程中体积变化大、循环寿命差、首次库仑效率低等是阻碍其商业化的主要问题。本文综述了硅在脱嵌锂时晶体结构及表/界面的变化,以及改善其电化学性能方面的研究进展,并阐述其作为锂离子电池负极材料的研究前景。
- 陶占良王洪波陈军
- 关键词：硅基材料负极锂离子电池
- 第一性原理计算在锂离子电池负极材料中的应用被引量：2
- 2012年
- 本文综述了第一性原理计算在锂离子电池负极材料中的应用,包括锂离子在负极材料上的吸附和相互作用、结构稳定性、锂离子的扩散、电池反应过程的模拟及实验现象的解释.第一性原理计算在研究和设计锂离子电池负极材料,特别是其容量、电压、反应过程、扩散、倍率充放电、结构与性能对应关系等方面,已发挥了重要的作用.随着计算机技术的发展,第一性原理计算将更深刻地反映负极材料的电化学可逆嵌/脱锂本质.
- 张天然李岱昕杨思七陶占良陈军
- 关键词：第一性原理计算锂电池负极材料
- 锂离子电池负极材料ZnMn2O4微米空心球的制备和电化学性能被引量：7
- 2011年
- 通过溶剂热方法合成了ZnMn2O4微米空心球,并探讨了其形成机理。采用XRD,SEM,TEM等测试手段对产物的结构、形貌和组成进行了表征。实验结果表明,溶剂热反应条件如反应温度、反应介质对于产物的结构和形貌起着关键作用。在140℃,采用乙醇和水作为反应介质,反应6 h可以制备出直径约3μm的ZnMn2O4微米空心球;当以乙醇为溶剂,反应6 h可以得到团聚的尺寸约250 nm的ZnMn2O4纳米颗粒。将所制备的ZnMn2O4微米空心球/纳米颗粒组装成锂扣式模拟电池,考察其电化学脱嵌锂性能。电化学测试结果显示,与ZnMn2O4纳米颗粒相比,空心结构的ZnMn2O4微米球具有较高的初始放电容量(1335 mAh·g-1)和较好的倍率性能,有望作为锂离子电池的新型负极材料。
- 王洪波程方益陶占良梁静陈军
- 关键词：溶剂热合成电化学
- 一种层状锗酸盐的溶解热途径合成及其结构特征
- 2011年
- 采用苄胺作为结构导向剂,在吡啶-乙醇-氢氟酸溶剂热体系中合成得到层状锗酸盐ICMM-8。对比文献报道的合成体系,本工作中溶剂热前体混合物的酸碱度对ICMM-8的晶化生成有着至关重要的影响,反应体系中反应物之间复杂的相互作用以及由此形成的缓冲机制对保持体系酸碱度起到重要作用。基于簇单元的概念对ICMM-8的结构进行分析,发现ICMM-8中包含的次级结构单元SBU-6与其他微孔锗酸盐中发现的特征簇单元有着显著的不同。
- 郭兵林秀珍任铁真袁忠勇
- 关键词：锗酸盐层状结构结构导向剂溶剂热氟离子
- Li3N-LiNH2体系的循环放氢性能
- 2013年
- 以等物质的量比的Li3N和LiNH2为起始原料,采用高能球磨法制得了Li-N-H体系,并研究了该体系循环放氢性能衰减的主要原因。XRD及FTIR结果表明,Li3N-LiNH2体系经首周吸氢后转变为LiNH2与LiH,在之后的吸放氢循环中,可逆的吸放氢过程发生在LiNH2与Li2NH之间相的转变。放氢动力学结果表明,Li3N-LiNH2体系在280℃下首周放氢量达5.6wt%,100 min内完成总放氢量的86%。但在循环3周后,100 min内的放氢量衰减至初始的36%。SEM及BET结果表明,放氢量的衰减主要是由于样品的烧结所致,但可通过再次球磨使其循环放氢性能恢复。
- 肖琪陈志赵前永杨化滨
- 关键词：球磨法
- 锂离子电池负极材料磷化锰的制备及其电化学性能被引量：2
- 2010年
- 采用高能球磨与高温固相合成相结合的方法制备了锂离子电池负极材料磷化锰.X射线衍射(XRD)结果表明,不同投料比的球磨结果相同,没有任何合金相生成.球磨后的混合物焙烧后,当投料时磷含量达到40%(Mn:P=1.5:1)以上时,焙烧后所生成的相基本相同,均为MnP和Mn_2P相.恒流充放电结果显示,当Mn/P投料摩尔比为1:1时,焙烧后的材料具有较好的电化学性能.其首周放电容量为703.1 mAh/g,平台在0.18 V附近,首周充电容量为512.9 mAh/g,20周后容量衰减为152.4 mAh/g.
- 李林林王哈妮杨化滨
- 关键词：锂离子电池负极材料电化学性能
- 空心ZnMn2O4纳米球和纳米立方体的室温合成及氧还原催化性能被引量：4
- 2011年
- 室温下在含有Zn2+的溶液中,以空心结构的MnO2为前驱体,使用NaBH4还原剂合成了尖晶石型ZnMn2O4纳米空心球和纳米空心立方体.通过XRD,SEM,TEM和BET等测试手段对合成产物的结构、形貌、组成和表面积进行表征.结果表明,所制备的空心结构ZnMn2O4纳米球和纳米立方体的尺寸为400～700 nm,空心结构的壳层是由粒径为5～7 nm的颗粒紧密堆积而形成的,厚度约为40 nm.研究了所制备的空心结构纳米ZnMn2O4在碱性溶液中的氧还原电催化性能,结果显示,相对于ZnMn2O4纳米空心立方体,ZnMn2O4纳米空心球在氧还原反应中具有较大的电流密度和较高的电子转移数(n=3.5),表现出较好的氧还原电催化性能.
- 王洪波程方益陶占良梁静陈军
- 关键词：氧还原
- CoS_2的制备及其电化学吸放锂性能被引量：2
- 2011年
- 采用高能球磨与高温固相烧结相结合的方法成功制备了二硫化钻材料.X-射线衍射(XRD)结果表明,球磨过程中硫与钴均仍以单质存在,焙烧后制得了单相CoS_(1.97)材料.恒流充放电结果显示,当导电剂含量为30%时,CoS_(1.97)材料具有较好的电化学性能.在3～0.02 V和50 mA/g下,其首周吸锂容量为1 600 mAh/g,20周后容量衰减为309.6 mAh/g.
- 周倩齐洁杨化滨
- 关键词：锂离子电池负极材料电化学性能
