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王杰: 作品数：14 被引量：31H指数：4; 供职机构：南昌大学机电工程学院更多>>; 发文基金：江西省科技厅科研基金江西省教育厅科学技术研究项目更多>>; 相关领域：电气工程理学一般工业技术化学工程更多>>

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预嵌锂多壁碳纳米管的性能被引量：4: 2019年; 使用稳定锂金属粉末(SLMP)/多壁碳纳米管(MWCNTs)作为负极、以活性炭(AC)作为正极组装锂离子电容器,研究其电化学性能。根据恒流充放电(GCD)和交流阻抗谱(EIS)研究了预嵌锂前后锂离子电容器的电化学性能。结果表明,嵌入适量的SLMP可消除碳纳米管大部分固有的不可逆容量并提高电容器的电化学性能。这种电容器具有较高的能量密度、功率密度和优异的循环性能。电流密度为0.05 A/g时预嵌锂碳纳米管锂离子电容器的比电容达到85.18 F/g,电流密度为0.05~4 A/g时最大能量密度和最大功率密度分别为140.4 Wh/kg和5.25 KW/kg,经过3000次循环后容量保持率仍约为82%。; 陈玮聂艳艳孙晓刚李旭李旭王杰梁国东黄雅盼魏成成; 关键词：复合材料内部短路

碳纳米管多微孔集流体对氧化锡锂离子电池性能的影响被引量：2: 2017年; 以纸纤维为基体,多壁碳纳米管(MWCNTs)为导电剂,采用真空抽滤法制得多微孔结构的导电纸。将MWCNTs导电纸作为负极集流体代替铜箔应用于氧化锡锂离子电池。采用场发射扫描电镜(SEM)进行表征。SEM显示,Sn O2均匀地分布在MWCNTs构建的三维导电网络的孔隙中。对循环后的MWCNTs导电纸负载Sn O2极片进行EDS元素分析,结果表明,三维多微孔集流体能充分均匀吸附Sn O2浆料,从而保证基体材料的结构稳定性和化学稳定性。电化学测试表明,MWCNTs导电纸作为负极材料Sn O2的集流体能够有效改善电池性能。在100 m A/g电流密度放电时,60次循环后比容量为580 m Ah/g,逐渐增大电流密度时电池比容量下降较为平缓,库伦效率保持在97%以上。; 邱治文孙晓刚蔡满园陈珑刘珍红陈玮王杰李旭; 关键词：氧化锡碳纳米管导电纸集流体锂离子电池

AC+Li（NiCoMn）O2/Li4Ti5O12+MWCNTs混合型电容器被引量：1: 2020年; 以钛酸锂(Li 4Ti 5O 12)/多壁碳纳米管(MWCNTs)复合材料为负极、活性炭(AC)/镍钴锰酸锂(Li(NiCoMn)O 2)复合材料为正极,组装成混合型电容器并研究其电化学性能。利用扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM),X射线衍射仪(XRD),拉曼光谱仪(Raman),热重分析仪(TGA)对电极材料进行分析,通过恒流充放电(GCD)和交流阻抗谱(EIS)研究混合型电容器的电化学性能。结果表明:掺杂适量MWCNTs和镍钴锰酸锂可提高电容器的电化学性能。当MWCNTs质量分数为5%时,在电流密度为0.1 A/g下恒流充放电时比容量达161.5 mAh/g。在0.1~1 A/g时,最大功率密度和最大能量密度分别为993.2 W/kg和52.2 Wh/kg。5000周次恒流充放电循环后,容量保持率在92.2%左右,库仑效率仍有99.1%,展现出较高的能量密度和功率密度,并具有优异的循环性能。; 陈玮孙晓刚胡浩王杰李旭梁国东黄雅盼魏成成; 关键词：多壁碳纳米管钛酸锂

多壁碳纳米管夹层抑制锂硫电池穿梭效应被引量：4: 2018年; 以多壁碳纳米管(MWCNTs)薄膜作为锂硫电池正极片与隔膜之间的夹层,可抑制多硫化物的溶解和扩散,阻止穿梭效应,减小活性物质的损失,提高锂硫电池的容量和循环性能。本文利用透射电子显微镜(TEM)和扫描电镜(SEM)等进行结构和性能的表征。电化学测试结果表明,含MWCNTs夹层的锂硫电池在0.2C倍率首次放电比容量达到1352m A·h/g,首次库仑效率接近100%,循环20次后比容量还保持在1028m A·h/g。在1C、2C和5C倍率下充放电,电池比容量分别达到902m A·h/g、782m A·h/g和509m A·h/g。; 王杰孙晓刚陈珑邱治文蔡满园李旭陈玮; 关键词：锂硫电池多壁碳纳米管夹层

碳纳米管增强三元材料的电化学性能被引量：4: 2017年; 以碳纳米管(MWCNTs)代替导电碳黑(SP)添加到镍钴锰(LiNi_(1/3)Mn_(1/3)Co_(1/3)O_2)三元材料,制成正极浆料涂覆于铝箔上并组装成扣式电池。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)进行结构和性能表征,通过恒流放电和电化学阻抗(EIS)检测电池的电化学性能。分别对掺杂了0.5%、1.%、2%、5%、10%MWCNTs的三元材料进行电化学性能检测,结果显示,5%MWCNTs的三元材料在0.1C放电时,首次和第30次循环的放电比容量分别达到179m A·h/g和167m A·h/g;对比含5%SP的三元材料,放电比容量分别提升了9.9%和8.4%,循环稳定性和倍率性能大幅度提高。以20MPa压力对极片进行密实处理,电极的电化学性能进一步改善,首次和30次循环放电容量分别达到204m A·h/g和187m A·h/g。; 陈珑孙晓刚邱治文蔡满园刘珍红王杰陈玮李旭; 关键词：碳纳米管

无黏结剂柔性Si/CNT/纤维素复合阳极及其电化学性能被引量：2: 2020年; 硅/碳复合材料作为最具潜力的下一代阳极材料,受到广泛关注。为减少硅巨大膨胀所产生的应力,避免硅纳米颗粒的粉化,提高硅基锂离子电池的电化学性能,制备了一种多微孔结构的多壁碳纳米管(MWCNTs)纸,嵌入纳米硅制得Si/MWCNTs/纤维素复合柔性锂离子电池阳极。FESEM显示,纳米硅均匀地嵌入在MWCNTs构建的三维导电网络中,纳米硅和导电载体具有良好的接触,使得界面电阻大幅下降,同时纳米硅在电池充放电过程中具有足够的膨胀空间,保证了材料的结构稳定性和化学稳定性。电化学检测显示,其首次放电比容量达到2024 mAh/g,循环30次后比容量维持在850 mAh/g,展示出良好的循环稳定性和较高的比容量。同时,其制作工艺相比传统涂敷类阳极得以简化,可操作性高,易于实现产业化。; 李旭孙晓刚王杰陈玮黄雅盼梁国东魏成成胡浩; 关键词：纳米硅多壁碳纳米管阳极

羟基化多壁碳纳米管三明治隔膜对锂硫电池电化学性能的改善被引量：6: 2018年; 先利用羟基化多壁碳纳米管(MWCNTs-OH)与纸纤维制备了复合纤维纸(MWCNTs-OHP),然后将该复合纤维纸夹在两层PP隔膜之间组装三明治结构隔膜(PP@MWCNTs-OHP@PP)并应用于锂硫电池.利用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱和元素能谱分析(EDS)等对材料进行结构和性能表征.电化学测试结果表明,PP@MWCNTs-OHP@PP三明治隔膜有效提高了锂硫电池的性能.在0.1C倍率下,电池首次放电比容量达到1532 m A·h/g,活性物质的利用率达到91.5%.在1C倍率下充放电循环500周后,放电比容量依然维持516 m A·h/g,每周循环衰减率为0.028%,库仑效率保持在96.4%以上.充放电倍率从3C减小到0.1C后,放电比容量从336 m A·h/g恢复到820 m A·h/g,显示出极佳的倍率性能.; 王杰孙晓刚陈玮李旭黄雅盼魏成成胡浩梁国东; 关键词：锂硫电池多壁碳纳米管羟基

多孔碳纳米管纸负载中空硅微球作为阳极的高容量锂硅电池被引量：2: 2018年; 为提高硅基锂离子电池的电化学性能,制备了一种多微孔结构的集流体。以纸纤维为基体,多壁碳纳米管(MWCNTs)为导电剂,制得MWCNTs/纸纤维复合多孔导电纸代替铜箔作为负极集流体。MWCNTs负载中空Si微球复合材料作为负极活性材料。FESEM分析显示,中空Si-MWCNTs复合活性物质均匀分布在MWCNTs构建的三维导电网络的孔隙中,从而保证了材料的结构稳定性和化学稳定性。所制备的中空Si-MWCNTs/纸纤维复合锂离子电池具有良好的循环稳定性和较高的比容量,同时具有可逆性。在0.02C的电流密度下,循环30次后其比容量稳定在1 300mAh/g。在3C的大电流密度下,比容量仍可稳定保持在330mAh/g。恢复0.25C充放电后,容量恢复为1 150mAh/g。; 李旭孙晓刚陈玮王杰; 关键词：导电纸

利用碳纳米管增强Li/CF_x一次电池的性能: 2017年; 以碳纳米管(Multi-walled carbon nanotubes)为导电添加剂,对锂/氟化石墨(Li/CFx)一次电池正极活性材料氟化石墨进行改性。采用TGA、Raman、SEM、TEM对氟化石墨和碳纳米管进行表征分析。采用恒流放电和电化学阻抗频谱对电池进行检测。结果表明,添加碳纳米管能够有效改善电池的综合性能。碳纳米管添加量为5%(质量分数),在1C放电倍率时,电池的放电比容量达到900mAh/g,并具有2.2V放电电压平台,对比超级炭黑导电剂598.5mAh/g的放电比容量和2V的放电平台,电池放电比容量和电压平台分别提高50.2%和10%,电池的倍率性明显改善。电化学阻抗频谱也显示,添加碳纳米管能有效减小电池的内阻,改善放电性能。; 陈珑孙晓刚邱治文蔡满园刘珍红王杰陈玮李旭; 关键词：碳纳米管氟化石墨石墨化

碳化氟化石墨/碳纳米管/纤维素复合纸作为正极的高容量锂氟一次电池: 2019年; 利用多壁碳纳米管(MWCNTs)、纤维素(Cellulose fibers)和活性物质氟化石墨(CF1)复合制备成柔性纸,经碳化后,以此碳化CF1-MWCNTs-Cel复合纸作正极组装成锂氟一次电池。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、热重分析仪(TGA)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱分析(XPS)进行结构和性能表征,通过恒流放电和电化学阻抗(EIS)测试电池的电化学性能。结果表明,在相同的放电倍率下,碳化CF1-MWCNTs-Cel复合纸能有效提高Li/CFx一次电池的放电容量和平台稳定性。在放电倍率为2C,碳化CF1-MWCNTs-Cel复合纸和CF1-Al电极作正极时,电池的放电比容量分别为440.4 mAh/g和321 mAh/g,相对于后者,前者对放电比容量的提升高达37%。碳化CF1-MWCNTs-Cel复合纸作电极展现出优异的电化学性能。; 陈玮聂艳艳孙晓刚李旭王杰; 关键词：氟化石墨纤维素碳化

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