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全钒液流电池简单电堆内部电解液流动模拟研究被引量：1: 2018年; 针对不同流量对全钒液流电池集流体处石墨毡电极的温度、压强及内部电解液流动方向的影响,使用流体计算软件Fluent将动量守恒定律、能量守恒定律、质子守恒定律和动力学方程进行耦合对电解液流动状态进行模拟。结果表明,在矩形液流框流速较小的对角区域出现死流状况,并且局部温度会因为死流的原因而温度升高,局部压力也明显较大。改变导流槽形状后,发现改变入口处的形状与角度,可以改善电解液在石墨电极处的流动,有效的提高电解液的利用率,避免了对局部区域的腐蚀,大大改善钒电池整体的来使用寿命。; 吴致远胡永清黎慧钦张凯吴雄伟; 关键词：全钒液流电池

全钒液流电池用PP/SiO_2纳滤膜的制备及性能研究被引量：1: 2017年; 首次使用原位水解的方法成功制备了聚丙烯/二氧化硅(PP/SiO_2)纳滤膜,在PP膜表面形成了一层致密的SiO_2纳米聚合层,同时在膜的截面形成了由SiO_2连接而成的提供离子传输的通道;该膜制备成本低,制备工艺简单环保,相较于Nafion115膜具有非常优异的防水迁移性能和较好的离子选择透过性,具有较好的充放电循环性能,在50 m A/cm2电流密度下,充放电循环40圈后,库伦效率及能量效率分别保持在94.5%和75.4%。; 刘再春王治安黄黎张凯吴致远焦海稳李瑞莲王辉宪吴雄伟; 关键词：纳滤膜全钒液流电池

全钒液流电池中四价钒单壳层水合离子[VO(H_2O)_5]^(2+)形成过程的理论研究被引量：1: 2019年; 使用密度泛函理论计算,结合表面定量分子静电势分析,对全钒液流电池电解液中四价钒离子的水合离子形成过程进行了研究。结果表明结合5个水分子后形成的[VO(H_2O)_5]^(2+)结构,表面静电势极大值点仅出现在水分子的H原子附近,说明[VO(H_2O)_5]^(2+)结构即为四价钒离子的水合离子单壳层结构,与实验结果很好的吻合。所采用的理论计算方法有望应用于全钒液流电池电解液中其他价态钒离子组分的研究。; 张凯胡永清王志安刘俊杰邹亚吴雄伟; 关键词：密度泛函理论全钒液流电池

锂离子电池富锂锰基正极材料的制备与研究被引量：2: 2018年; 使用简单浸渍法合成xLi_2MnO_3·(1-x)LiNi_(0.8)Co_(0.2)O_2(x=0.3～0.7)正极材料前驱体,然后进行高温煅烧得到最终纳米颗粒。X射线衍射和扫描电子显微镜研究证实了xLi_2MnO_3·(1-x)LiNi0.8Co0.2O2(x=0.3～0.7)具有层状纳米材料的完整结构,随着Li_2MnO_3的增加,20°～23°之间的超晶格X射线衍射峰逐渐变得明显,这代表了单斜晶系(C2/m)的类Li_2MnO_3成分的形成,并且Li^+在过渡金属层中有序排列。进一步的电化学结果表明,0.5Li_2MnO_3·0.5LiNi_(0.8)Co_(0.2)O_2具有较好的放电容量,70次循环后放电容量保持在201mAh/g,容量保留率有95%。此外,0.7Li_2MnO_3·0.3LiNi_(0.8)Co_(0.2)O_2虽然放电容量较低,但是具有较好的循环稳定性。这项工作可能为富锂层状阴极材料的合成提供新的思路。; 张凯胡永清刘俊杰吴雄伟; 关键词：锂离子电池

吡咯分子印迹聚合物的密度泛函理论计算及分析: 2017年; 以吡咯(Pyrrole)为印迹分子,甲基丙烯酸(MAA)、4-乙烯基吡啶(4-Vp)、丙烯酰胺(AM)三种物质分别作为功能单体,运用密度泛函理论的M062X泛函,在6-31+G(d,p)基组下,模拟吡咯印迹分子与甲基丙烯酸、4-乙烯基吡啶、丙烯酰胺三种功能单体分子印迹聚合物自组装体系的构型,找到功能单体与模板分子结合所形成的复合物最优构型,并计算其结合能,并通过RDG函数的等值面分析来展现功能单体和吡咯分子弱相互作用类型。模拟计算结果表明,三种单体与MIP均是通过氢键的形式相互作用,而丙烯酰胺与吡咯之间相互作用最强,对MIP的识别能力最强,最适合作为制备吡咯分子印迹聚合物。; 张秀梅王杰张凯刘俊杰吴雄伟汤剑锋王辉宪; 关键词：吡咯分子印迹聚合物弱相互作用

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张凯