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MoTiNbO/C复合负极材料的制备与性能研究

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化工新型材料 2024年

作者：张昊党兆涵韩现英卫高阳刘奇豪李建刚燃料清洁化及高效催化减排北京市重点实验室北京石油化工学院新材料与化工学院中国石化工程建设有限公司

Ti2Nb10O29具有理论容量高、结构稳定、安全性好等优势，是非常有应用前景的锂离子电池和锂离子电容器用新型负极材料，但其电子导电率极低，限制了应用。采用Mo掺杂和碳包覆双协同策略，经优化葡萄糖添加量所制Mo0.05Ti1.95Nb10O29/C... 详细信息

Ti2Nb10O29具有理论容量高、结构稳定、安全性好等优势，是非常有应用前景的锂离子电池和锂离子电容器用新型负极材料，但其电子导电率极低，限制了应用。采用Mo掺杂和碳包覆双协同策略，经优化葡萄糖添加量所制Mo0.05Ti1.95Nb10O29/C复合负极材料显著提升了充放电性能，0.1C充放电的可逆容量达到了313.6mAh/g，10C倍率下的可逆容量比Ti2Nb10O29的提升了72.3mAh/g，高达174.3mAh/g，且0.5C循环100圈后容量损失仅2.4%。第一性原理分析证明，该电性能的提升主要归因于Mo掺杂导致的Ti2Nb10O29材料本征电子导电性提高及碳包覆导致的材料颗粒间电子传输行为改善。

关键词：锂离子电池负极材料 Ti Nb O Mo掺杂碳包覆

钠离子电池正极材料NaFeCr(PO)PO/C@CNT的制备及电化学性能研究

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现代化工 2024年

作者：王贵海陈彤彤陈杰张梓尧甄川韩现英李建刚北京电力自动化设备有限公司北京石油化工学院新材料与化工学院

为改善钠离子电池正极材料Na4Fe3(PO4)2P2O7的导电性，提高其充放电性能，采用Cr3+掺杂提高正极材料本征导电性，采用包覆碳和复合碳纳米管(CNT)构筑高效导电网络以加快纳米活性物颗粒间的电子传导，制备并探究了Na4Fe3-xCrx(PO4)2P2O7/... 详细信息

为改善钠离子电池正极材料Na4Fe3(PO4)2P2O7的导电性，提高其充放电性能，采用Cr3+掺杂提高正极材料本征导电性，采用包覆碳和复合碳纳米管(CNT)构筑高效导电网络以加快纳米活性物颗粒间的电子传导，制备并探究了Na4Fe3-xCrx(PO4)2P2O7/C@CNT复合材料的结构与电化学性能。结果表明，当Cr3+掺杂量x为0.075、CNT添加质量分数为3%时，所制备材料表现出较小的电荷传递阻抗和优异的高倍率充放电性能。其0.1C和20C倍率下的放电比容量分别达到120.64 mAh/g 和87.11 mAh/g，10C倍率下循环500次后容量保持率高达92.37%。

关键词：钠离子电池正极材料 Na Fe (PO ) P O Cr 掺杂碳纳米管

Mo_(0.05)Ti_(1.95)Nb_(10)O_(29)/C复合负极材料的制备与性能研究

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化工新型材料 2024年第8期52卷 131-135,146页

作者：张昊党兆涵韩现英卫高阳刘奇豪李建刚北京石油化工学院新材料与化工学院燃料清洁化及高效催化减排北京市重点实验室北京102617 中国石化工程建设有限公司北京100101

Ti_(2)Nb_(10)O_(29)具有理论容量高、结构稳定、安全性好等优势,是非常有应用前景的锂离子电池和锂离子电容器用新型负极材料,但其电子导电率极低,限制了应用。采用Mo掺杂和碳包覆双协同策略,经优化葡萄糖添加量所制Mo_(0.05)Ti_(1.95)... 详细信息

Ti_(2)Nb_(10)O_(29)具有理论容量高、结构稳定、安全性好等优势,是非常有应用前景的锂离子电池和锂离子电容器用新型负极材料,但其电子导电率极低,限制了应用。采用Mo掺杂和碳包覆双协同策略,经优化葡萄糖添加量所制Mo_(0.05)Ti_(1.95)Nb_(10)O_(29)/C复合负极材料显著提升了充放电性能,0.1C充放电的可逆容量达到了313.6mAh/g,10C倍率下的可逆容量比Ti_(2)Nb_(10)O_(29)的提升了72.3mAh/g,高达174.3mAh/g,且0.5C循环100圈后容量损失仅2.4%。第一性原理分析证明,该电性能的提升主要归因于Mo掺杂导致的Ti_(2)Nb_(10)O_(29)材料本征电子导电性提高及碳包覆导致的材料颗粒间电子传输行为改善。

关键词：锂离子电池负极材料 Ti_(2)Nb_(10)O_(29) Mo掺杂碳包覆

钠离子电池正极材料Na_(4)Fe_(3-x)Cr_(x)(PO_(4))_(2)P_(2)O_(7)/C@CNT的制备及电化学性能研究

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现代化工 2024年第5期44卷 149-154页

作者：王贵海陈彤彤陈杰张梓尧甄川韩现英李建刚北京电力自动化设备有限公司北京100089 北京石油化工学院新材料与化工学院北京102617

为改善钠离子电池正极材料Na_(4)Fe_(3)(PO_(4))_(2)P_(2)O_(7)的导电性,提高其充放电性能,采用Cr^(3+)掺杂提高正极材料本征导电性,采用包覆碳和复合碳纳米管(CNT)构筑高效导电网络以加快纳米活性物颗粒间的电子传导,制备并探究了Na_(4... 详细信息

为改善钠离子电池正极材料Na_(4)Fe_(3)(PO_(4))_(2)P_(2)O_(7)的导电性,提高其充放电性能,采用Cr^(3+)掺杂提高正极材料本征导电性,采用包覆碳和复合碳纳米管(CNT)构筑高效导电网络以加快纳米活性物颗粒间的电子传导,制备并探究了Na_(4)Fe_(3-x)Cr_(x)(PO_(4))_(2)P_(2)O_(7)/C@CNT复合材料的结构与电化学性能。结果表明,当Cr^(3+)掺杂量x为0.075、CNT添加质量分数为3%时,所制备材料表现出较小的电荷传递阻抗和优异的高倍率充放电性能。其0.1 C和20 C倍率下的放电比容量分别达到120.64 mAh/g和87.11 mAh/g,10 C倍率下循环500次后容量保持率高达92.37%。

关键词：钠离子电池正极材料 Na_(4)Fe_(3)(PO_(4))_(2)P_(2)O_(7) Cr^(3+)掺杂碳纳米管

石蜡/膨胀石墨/石墨烯复合相变储热材料的制备及性能

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高等学校化学学报 2022年第6期43卷 314-320页

作者：闫嘉森韩现英党兆涵李建刚何向明北京石油化工学院新材料与化工学院燃料清洁化及高效催化减排技术北京市重点实验室北京102617 清华大学核能与新能源技术研究所北京100084

以石蜡(PA)作为相变储热材料、膨胀石墨(EG)作为主导热材料和支撑材料,石墨烯气凝胶(GA)作为导热增强材料和辅支撑材料制备了PA/EG/GA复合相变材料,研究了GA添加量对复合相变材料相变温度、相变潜热、导热性能以及循环稳定性的影响.结... 详细信息

以石蜡(PA)作为相变储热材料、膨胀石墨(EG)作为主导热材料和支撑材料,石墨烯气凝胶(GA)作为导热增强材料和辅支撑材料制备了PA/EG/GA复合相变材料,研究了GA添加量对复合相变材料相变温度、相变潜热、导热性能以及循环稳定性的影响.结果表明,所制备的80%PA-17%EG-3%GA复合相变材料导热性能良好,循环稳定性出色.与80%PA-20%EG复合材料相比,该材料的相变温度、相变潜热以及循环稳定性无明显变化,但导热系数由4.089 W/(m·K)提升到了5.336 W/(m·K),显示出良好的应用前景.

关键词：相变储热材料石蜡膨胀石墨导热增强石墨烯气凝胶

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锂离子电池用参比电极的研究进展

电池 2023年第4期53卷 443-447页

作者：卫高阳韩现英李建刚何向明北京石油化工学院新材料与化工学院北京102617 清华大学核能与新能源技术研究院北京100084 燃料清洁化及高效催化减排技术北京市重点实验室北京102617

参比电极广泛应用于锂离子电池的性能评测中。综述锂离子电池参比电极常用材料,如金属锂、二元锂合金和含锂化合物等,以及常用制作方法,介绍参比电极在锂离子电池老化机理研究、电极电位监测和电极阻抗谱分析等方面的应用,并总结参比电... 详细信息

参比电极广泛应用于锂离子电池的性能评测中。综述锂离子电池参比电极常用材料,如金属锂、二元锂合金和含锂化合物等,以及常用制作方法,介绍参比电极在锂离子电池老化机理研究、电极电位监测和电极阻抗谱分析等方面的应用,并总结参比电极的形状优化、位置优化等优化手段,对今后的研究方向进行讨论。

关键词：锂离子电池参比电极优化研究进展

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韩家英:以汉字设计彰显中国审美趣味

美术观察 2024年第2期 14-16页

作者：杨简茹韩家英广州美术学院跨媒体艺术学院中央美术学院城市设计学院

从1990年来到深圳至今,设计师韩家英经历了中国平面设计30年的发展,他本人对于汉字和图形语言的琢磨也投射出中国平面设计的美学变化。本次采访中,韩家英围绕个人经历与用汉字进行设计的缘起、设计师的创作理念与实践探索、汉字艺术的... 详细信息

从1990年来到深圳至今,设计师韩家英经历了中国平面设计30年的发展,他本人对于汉字和图形语言的琢磨也投射出中国平面设计的美学变化。本次采访中,韩家英围绕个人经历与用汉字进行设计的缘起、设计师的创作理念与实践探索、汉字艺术的创新与传播新路径等层面展开讨论。作为中国平面设计的领军人物,韩家英是伴随着改革开放成长起来的第一批中国平面设计师,其设计理念更具文化的包容性,既可以在中西字体的运用中自如切换,又注重在汉字表达中彰显中国审美趣味,在行业内外产生深远影响。韩家英在汉字设计上的探索和持续的坚守创造出一系列深入人心的经典作品,为中国当代平面设计史的书写留下了浓墨重彩的一笔,也体现出一位设计师的时代使命感与文化担当。

关键词：审美平面设计汉字文化《天涯》系列《妙法自然》系列

锂离子电池正极材料LiNi2/3Co((1-x)/6)Mn((1+x)/6)O2的结构与性能研究

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山西大学学报(自然科学版) 2022年第3期45卷 793-799页

作者：李建刚党兆涵朱美洁何向明韩现英北京石油化工学院新材料与化工学院燃料清洁化及高效催化减排北京市重点实验室清华大学核能与新能源技术研究院

以共沉淀法所制氢氧化物为前驱体，通过高温固相法制备了具有良好层状结构的LiNi2/3Co((1-x)/6)Mn((1+x)/6)O2(x=0,0.2,0.4)材料，采用XRD、XPS、DSC、充放电测试、交流阻抗技术表征了所制材料的结构与性能。结果显示，适量提高Mn含量... 详细信息

以共沉淀法所制氢氧化物为前驱体，通过高温固相法制备了具有良好层状结构的LiNi2/3Co((1-x)/6)Mn((1+x)/6)O2(x=0,0.2,0.4)材料，采用XRD、XPS、DSC、充放电测试、交流阻抗技术表征了所制材料的结构与性能。结果显示，适量提高Mn含量，从而使Ni2+含量适量增加，可以提高材料二维层状结构有序性和稳定性，进而改善材料的充放电性能和热安全性。LiNi0.67Co0.13Mn0.20O2样品(即x=0.2)0.2 C倍率下的初始放电比容量和效率分别达到194.9 mA·h·g-1和91.0%,5 C倍率下的放电比容量达到136.1 mA·h·g-1，以0.5 C倍率充放电循环50次后容量保持初始容量的94.7%,4.3 V充电态下的热稳定性也有提升，具有更好的应用前景。

关键词：锂离子电池高镍三元正极材料组成优化 LiNi0.67Co0.13Mn0.20O2

成核剂对蓄冷材料CaCl_(2)溶液过冷度的影响

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现代化工 2023年第1期43卷 215-218页

作者：闫嘉森韩现英李建刚党兆涵何向明北京石油化工学院新材料与化工学院燃料清洁化及高效催化减排技术北京市重点实验室北京102617 清华大学核能与新能源技术研究所北京100084

以氯化锶、硝酸锶、硝酸铜、硝酸锂、硝酸钴和硝酸铝为成核剂,研究了几种成核剂分别对30%氯化钙溶液过冷度的影响。结果表明,分别添加适量硝酸铜、硝酸锂、硝酸钴、硝酸铝虽能降低30%氯化钙溶液的过冷度,但会降低其相变潜热;而添加1.5%S... 详细信息

以氯化锶、硝酸锶、硝酸铜、硝酸锂、硝酸钴和硝酸铝为成核剂,研究了几种成核剂分别对30%氯化钙溶液过冷度的影响。结果表明,分别添加适量硝酸铜、硝酸锂、硝酸钴、硝酸铝虽能降低30%氯化钙溶液的过冷度,但会降低其相变潜热;而添加1.5%Sr(NO_(3))_(2)或1.0%SrCl_(2)·6H_(2)O成核剂,既能有效地去除30%氯化钙溶液的过冷度,又对其相变潜热基本无影响,是较理想的成核剂。考虑到硝酸盐是无机盐材料中具有防腐性能且相变潜热值和导热系数较高的材料,故选择1.5%Sr(NO_(3))_(2)作成核剂。

关键词：相变蓄冷材料氯化钙溶液成核剂过冷度