b'Abstract:使用高能量阴极在锂金属电池中极大地忽略了通用阴极的交叉,例如使用高能量阴极,从而导致严重的容量降解并引起严重的安全问题。在此,开发了由多功能活性位点组成的多功能和薄(25 \ XCE \ XBCM)中间层,以同时调节LI沉积过程并抑制阴极交叉。即使在10 MACM 2的高电流密度下,AS诱导的双梯度固相之间的相互作用结合了丰富的岩石嗜性位点也能稳定稳定的LI剥离/电镀工艺。此外,X射线光电子光谱和同步子X射线实验表明,富含N的框架和COZN双重活性位点可以有效地减轻不希望的阴极交叉,因此显着最大程度地减少了Li Li腐蚀。因此,使用各种高能阴极材料(包括LINI 0.7 MN 0.2 CO 0.1 O 2,LI 1.2 CO 0.1 Mn 0.55 Ni 0.15 O 2)组装的锂金属细胞,硫表现出明显改善的循环稳定性,并具有高阴极载荷。
Jiangtao Hu 1 , Hongbin Wang 1 , ∗ , Biwei Xiao 2 , ∗ , Pei Liu 1 , Tao Huang 1 , Yongliang Li 1 , Xiangzhong Ren 1 , Qianling Zhang 1 , ∗ , Jianhong Liu 1 , ∗ , Xiaoping Ouyang 3 and Xueliang Sun 4 , 5 , ∗ 1 Graphene Composite Research Center, College of深圳大学化学与环境工程,深圳518060,中国; 2 Grinm(广东)高级材料与技术研究所,佛山528051,中国; 3西安格坦大学材料科学与工程学院,中国411105; 4西安大略大学机械与材料工程系,安大略省N6A 5B9,加拿大和5东部高级研究所,东部技术研究院,宁波315020,中国
不稳定性发生在固态复合阴极(SSC)中,该阴极(SSC)由阴极活性材料(CAM),SE和通常碳添加剂的颗粒混合物组成。氧化物和硫化物是SE的两个最精心研究的群体。氧化物类型的SE具有优势,包括高机械强度,高温耐受性,对空气和溶剂的稳定性以及广泛的电化学稳定窗口。11然而,基于氧化物的刚性SE不能在没有高温烧结的情况下在颗粒和晶粒之间形成良好的联系。高温烧结将导致CAM和氧化物之间的不希望的元素分化。12–14因此,在大多数类型的阴极中形成直接的阴极/氧化物部分接触是具有挑战性的。不同于氧化物,基于硫化物的SE具有高离子电导率和低/中等温度下的可变形性,希望将电极处理到高,接近理论密度。15–20然而,硫化物易于在CAM(例如Li(Ni X Co Y Mn 1-X-Y)O 2和Li(Ni X Co Y Al 1-X-Y)O 2)的工作势下氧化。21–23即使凸轮颗粒涂有保护层(例如,氧化物),这些保护层部分钝化了表面,例如电子渗透所需的碳添加剂,例如碳纳米诺纤维(CNF),也可能在氧化硫化物电解质中发挥作用。24,25在两种情况下,持续的化学相互作用都破坏了保留的能力和可环性。 26–30凸轮颗粒本身的破裂也可能发生。 每个凸轮都合并24,25在两种情况下,持续的化学相互作用都破坏了保留的能力和可环性。26–30凸轮颗粒本身的破裂也可能发生。每个凸轮都合并从机械上讲,在诱导的插入/提取时,li-ion插入/提取的循环体积变化会导致硫化物SE,CNF和CAM之间的突然或进行性接触损失,从而导致无能力失效和不可逆转的能力损失。31–34为了减轻某些机械效应(以及由于亚最佳电极制备引起的持续孔隙率),细胞可能会在循环测试期间受到超过50 MPa的一层堆栈压力。然而,实践应用需要较低的堆栈压力,例如在电动汽车中,35,36,并且压力过大可能会加速凸轮的损坏并导致LI金属电极的变形。鉴于SSC容量褪色机制的这种复杂性和相互作用,机械降解与化学和电化学侧反应的分离对于阐明发生的各种过程并寻找相应策略至关重要。在这里,我们研究了CAM体积变化和堆叠压力对SSC容量衰减的影响。两种具有相同电压窗口的活性材料,但循环过程中的不同体积变化是Chos的,包括Li 4 Ti 5 O 12(LTO),具有可忽略不计的volume变化和α-NB 2 O 5,其中4%的LI Intercalation in Intercalation 37,38比较了内在的伏特 - UME对已保留能力变化的影响。
可以富集各种类型的电活性微生物,形成降低电荷转移耐药性的生物心理,从而加速电子在微生物燃料电池中具有高氧化还原电势的重金属离子。微生物作为生物大道上的生物催化剂可以减少重金属还原所需的能量,从而使生物学能够实现较低的还原性发作潜力。因此,当这种重金属取代氧气(如电子受体)时,重金属的价状态和形态在生物学的还原作用下变化,从而意识到重金属废水的高效处理。这项研究回顾了生物疗法的微生物群落的机制,主要影响因子(例如电极材料,重金属的初始浓度,pH和电极电位的初始浓度),并讨论了生物降压物中的电分布以及微生物电极和重金属(电子受体(电子受体)之间的竞争)。生物心降低重金属还原中的电化学过电势,从而允许使用更多的电子。我们的研究将提高对生物座电子传输机制的科学理解,并为使用生物座净化重金属废水提供理论支持。
图4:SE材料对缺陷指标的弹性特性的影响。X轴代表SE Young的模量,不同的曲线代表不同的SE屈服强度。绿色区域是硫化物型SE的杨氏模块(E SE),黄色区域用于氧化物型SE。选择具有较小𝐸()和s的SE材料;可以最大程度地减少机械缺陷。
摘要:锂离子电池(LIB)主导了可充电电源的市场。为了满足不断增长的市场需求,技术更新集中在先进的电池材料上,尤其是阴极,这是LIBS中最重要的组成部分。在这篇综述中,我们从学术和工业角度概述了阴极的材料和加工技术的开发。我们将基于插入和转化化学的阴极材料的基本面进行了比较。然后,我们讨论了阴极的处理,具体侧重于干燥过程的机制和粘合剂的作用。对厚电极开发的几个关键参数进行了严格的评估,这可能会提供有关下一代电池设计的见解。
摘要:在大规模生产 LiNi x Mn 1 − x − y Co y O 2 (NMC) 正极的过程中,N-甲基-2-吡咯烷酮 (NMP) 溶剂的蒸发通常发生在对流烤箱中。本文旨在缩小工业对流干燥方法与实验室规模通常使用的传统真空烤箱之间的差距。多项研究侧重于模拟对流干燥机以降低能耗,但很少有研究通过实验研究其对正极质量的影响并将其与真空干燥的正极进行比较。开发了一种专为 LIB 电极干燥而设计的对流烤箱,以研究干燥动力学对小电极表面裂纹 (< 1400 µm 2 ) 形成和粘合剂迁移的影响。通过热重分析 (TGA) 揭示了干燥温度为 50 和 100 °C、热风速度为 0.5 和 1 m/s 时的干燥动力学。即使在这些相对较低的干燥速率下,比较两种干燥方法时仍检测到结构差异,这说明了在实验室中实施代表工业过程的干燥条件的重要性。表面裂纹随干燥速率增加而增加,压延后出现多处裂纹的阴极在放电电流 > C/2 时获得更高的放电容量。样品制备较少的替代表面分析足以确定粘合剂迁移的相对变化。
摘要电子和离子运输控制锂离子电池(LIB)操作。在不同电荷状态下锂离子过渡金属氧化金属(LMOX)阴极中电子传输的操作研究可以评估LIB的健康状况及其性能的优化。我们报告了在离子门控晶体管(IGT)构造中在Operando中控制的不同电荷状态的Lib阴极材料中的Electronic运输。我们考虑了LINI 0.5 MN 0.3 CO 0.2 O 2(NMC532) - 和LIMN 1.5 Ni 0.5 O 4(LNMO)基于常规Lib Cathodes中的配方材料,在有机电解质LP30中运行,并在有机电解质LP30中运行(1M Lipf 6中的LIPF 6中的LIPF 6中:乙烯碳酸烯基碳酸盐:Dimethylyyy基碳酸盐碳酸盐碳酸盐1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V)NMC532-和基于LNMO的阴极材料被用作转移通道材料,LP30用作离子门控培养基。超出了其对Lib的领域的影响,我们的工作将基于混合离子和电子传输(包括神经形态计算)的新型设备设计。
3 宁波大学材料科学与化学工程学院,新型功能材料与制备科学国家重点实验室基地,浙江宁波 315211 4 池州市中纳材料科技有限公司,安徽省池州市高新技术产业园区永金大道西段 * 电子邮件:chuijing@nbu.edu.cn 收讫日期:2022 年 10 月 8 日/接受日期:2022 年 11 月 24 日/发布日期:2022 年 12 月 27 日 水系锌离子电池 (ZIB) 因其高安全性、低成本和卓越的倍率性能而被公认为新型储能系统。然而,大多数 ZIB 正极表现出较大的电化学极化,这通常是有害的并妨碍电池的稳定循环。在此,我们采用一种复合策略,通过涂覆高分子量有机层来调节 MnV 2 O 6 正极中的极化。 MnV 2 O 6 与高分子量聚苯胺的协同作用,加上电子电导率的提高,加速了锌的存储动力学,使电化学极化趋于狭窄,从而有效提高了水系锌离子电池的电化学性能。赝电容复合正极 MnV 2 O 6 @PANI 在 100 mA g -1 时的平均放电容量为 258.8 mA hg -1,在 1 A g -1 时仍表现出良好的倍率性能,几乎是未改性 MnV 2 O 6 的两倍。关键词:水系锌离子电池;极化;锰钒酸盐;聚苯胺。1.引言
摘要:在本文中,我们通过实验性地比较了基于聚丙烯硝基烯纤维(PAN纤维)和碳纳米管纤维(CNT丝)的两个不同阴极的场发射特性。研究的主要目的是比较阴极发光灯的阴极单元的材料的现场发射特性。测量了制造的阴极的电流 - 电压,电流和瓦特特性。A comparison of the current-voltage characteristics of cathodes made of the two studied materials shows that the minimum field for the occurrence of field emission current for a cathode made of a CNT filament (accelerating voltage in the diode version of measurements is about 625 V) is approximately 3 times lower than for a cathode made of PAN fibers (accelerating voltage is about 1850 V. Accordingly, the current value of about 100基于CNT丝的阴极的μa在约1300 V的加速电压下实现,并且基于锅纤维的阴极,使用了约2630 V.使用扫描电子显微镜方法研究了阴极的结构变化基于结果的整体,可以得出结论,最好将CNT丝作为阴极材料。在施加恒定的高压时,基于CNT细丝的阴极的发射电流在过渡期间显示出增加,并达到稳定值超过75μA,显然是由于施加高加速电压时的其他发射中心的激活。本文还分析了根据工作中研究的材料创建的光源效率的因素。2022; 7(1):46-57。关键字:现场发射;碳材料;现场发射阴极;锅纤维; CNT细丝,dododoluminest的光源。引用:Taikin Ayu,Savichev IA,Popov MA,Anokhin EM,Kireev VB,Kosarev in,Sheeshin EP。基于锅纤维和CNT丝的碳阴极的现场发射特性的比较和分析。高级材料和技术杂志。doi:10.17277/jamt.2022.01.pp.046-057基于锅纤维的碳阴极的自身出入特征的比较和分析,以及UNN Neti A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. Popov,M。A.物理与技术研究所(国家研究大学),