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固相法合成钴掺杂锰系锂离子筛的吸附性能

工程科学学报 2025年第1期47卷 44-55页

作者：涂玉鑫李田玉李吉青陈佳煌关利聪王瑞祥徐志峰刘志楼江西理工大学冶金工程学院赣州341000 黑龙江紫金铜业有限公司齐齐哈尔161000 江西应用技术职业学院赣州341000

随着5G/6G通信、新能源汽车、锂电池产业的快速发展,近年来对锂化合物(尤其是Li_(2)CO_(3))的需求急剧增加,许多国家将锂视为战略矿产资源.目前从锂沉淀母液中提取锂受到了极大的关注.锰系离子筛(LMO)是一种具有广泛应用前景的吸附剂,... 详细信息

随着5G/6G通信、新能源汽车、锂电池产业的快速发展,近年来对锂化合物(尤其是Li_(2)CO_(3))的需求急剧增加,许多国家将锂视为战略矿产资源.目前从锂沉淀母液中提取锂受到了极大的关注.锰系离子筛(LMO)是一种具有广泛应用前景的吸附剂,可实现复杂溶液中锂的高效回收.但LMO在酸洗解吸过程中存在锰溶损严重的难题,会降低吸附性能和循环性能.针对上述问题,本研究提出引入Co^(3+)掺杂降低LMO锰溶解损失的策略,制备了钴掺杂锰系离子筛(LCMO).采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)等方法对不同煅烧温度和焙烧时间下制备的LCMO进行表征分析.表征结果表明,Co掺杂对LMO的尖晶石结构没有影响,并且Co最佳掺杂摩尔分数为5%,此时离子筛前驱体中Mn^(3+)的原子分数从未掺杂的9.67%降低到3.63%,对应的锂吸附容量从39.299 mg·g^(-1)显著增加到41.708 mg·g^(-1),锰溶损也从1.288%显著降低至0.837%,大大地增加了锰系离子筛的实际应用可能性.制备的摩尔分数为5%Co掺杂的离子筛(LCMO-5%)具有良好的循环性能,Li^(+)的吸附能力在5次循环后仍然保持在81%以上.在模拟的锂沉淀母液中,Li/Na和Li/K之间的分离系数分别为74.655和64.547,这证明了LCMO-5%能有效地从高Na^(+)、K^(+)溶液中吸附分离Li^(+).因此,LCMO-5%离子筛具有从锂沉淀母液中提取Li+的应用前景.

关键词：锂离子筛钴掺杂锰溶损吸附含锂溶液

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纳米材料在推进剂应用中的研究进展

含能材料 2003年第2期11卷 94-98页

作者：胥会祥樊学忠刘关利西安近代化学研究所陕西西安710065 驻804厂军事代表陕西西安710025

综述了纳米催化剂、金属粉和高能氧化剂在推进剂中的应用研究现状,总结了纳米材料应用中的分散方法和保护方法,展望了纳米材料在推进剂领域的应用前景。

关键词：纳米材料推进剂催化剂氧化剂纳米金属粉表面保护

兴奋性作用诱发神经簇放电个数不增反降的分岔机制

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物理学报 2018年第24期67卷 57-70页

作者：曹奔关利南古华光同济大学航空航天与力学学院上海200092

非线性动力学在识别神经放电的复杂现象、机制和功能方面发挥了重要作用.不同于传统观念,本文提出了兴奋性作用可以降低而不是增加簇内放电个数的新观点.在簇放电模式休止期的适合相位施加强度合适的脉冲或自突触电流,能诱发簇内放电个... 详细信息

非线性动力学在识别神经放电的复杂现象、机制和功能方面发挥了重要作用.不同于传统观念,本文提出了兴奋性作用可以降低而不是增加簇内放电个数的新观点.在簇放电模式休止期的适合相位施加强度合适的脉冲或自突触电流,能诱发簇内放电个数降低;电流的施加相位越早,所需的强度阈值越大,簇内放电个数越少.进一步,利用快慢变量分离获得的簇放电的动力学性质进行了理论解释.簇放电模式表现出低电位的休止期和高电位的放电的交替,存在于快子系统的鞍结分岔点和同宿轨分岔点之间;放电起始于鞍结分岔、结束于同宿轨分岔;越靠近同宿轨分岔从休止期跨越到放电所需的电流强度越大.因此,电流在休止期上的作用相位越早,就越靠近同宿轨分岔,因而从休止期跨越到放电需要的电流强度阈值越大,放电起始相位到同宿轨分岔之间的区间变小导致放电个数变少.研究结果丰富了非线性现象及机制,对兴奋性作用提出了新看法,给出了调控簇放电模式的新途径.

关键词：神经簇放电分岔兴奋性自突触时滞

正极材料Li1.27Cr0.2Mn0.53O2的合成与电化学性能的探究

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正极材料Li1.27Cr0.2Mn0.53O2的合成与电化学性能的探究

作者：关利上海应用技术大学

学位级别：硕士

富锂层状固溶体材料作为一种具有较高比容量,高的工作电压的新型锂离子正级材料。但是,这类具有很高的首次不可逆容量,以及低的电子电导率的特性使它无法获得很好的倍率性能;同时,在充放电的过程中会发生结构的变化,使它的功率密度显著... 详细信息

富锂层状固溶体材料作为一种具有较高比容量,高的工作电压的新型锂离子正级材料。但是,这类具有很高的首次不可逆容量,以及低的电子电导率的特性使它无法获得很好的倍率性能;同时,在充放电的过程中会发生结构的变化,使它的功率密度显著降低,严重阻碍了它的实际应用。因此,需要对富锂固溶体材料进行合成工艺优化以及进一步的改性。本文以富锂锰基固溶体正极材料为基础,设计三电子(Cr?Cr)充放电体系的固溶体材料LiCrMnO。在该材料中,Cr元素为电化学活性元素,价态变化以维持锂脱嵌过程中化学价态的平衡;Mn元素保持价态(Mn)不变,对材料中起到稳定结构的作用。研究中在不同的煅烧温度(900℃,950℃,1000℃)合成纯相的固溶体材料。所得三种材料在0.1C下的电化学性能分别为:171.4 mAh/g,195.2 mAh/g,180.6 mAh/g,接近理论容量值。研究进一步发现,层状LiCrMnO正级材料提供接近理论值容量和100次循环后具有95.1%的容量保持率。XPS测试证实,这种电化学行为归因于Cr/Cr氧化还原对而不是Mn。为了进一步提高材料的性能,制备了LiRbCMnO正极材料,发现Rb掺杂同时改善了材料初始比容量,库伦效率和倍率性能。制备的样品中,3%Rb掺杂的RbLiCrMnO材料呈现出最好的结果。该材料的初始放电容量为224.9mAh/g,50次循环后容量保持率为98.8%,在5C倍率下仍有92.0mAh/g的比容量,有着潜在的应用价值。研究中还制备了LiCrMnCuO材料。通过Cu离子的取代,对材料电化学性能进行改性。研究中发现3%Cu合成的固溶体材料,样品LiCrMnCuO在0.1C倍率下首次放电比容量达到230.6mAh/g。另一方面在倍率方面,0.2C进行循环时,材料放电比容量为200mAh/g,当倍率增加到2C时,材料放电比容量为150mAh/g。5C倍率下,掺杂量为3%的样品放电比容量97.9mAh/g,具有明显的应用价值。

关键词：锂离子电池正极材料固溶体材料离子掺杂

负反馈诱发神经电振荡的反常现象的复杂动力学

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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力学学报 2019年第4期51卷 1122-1133页

作者：蓝昱群关利南古华光同济大学航空航天与力学学院

传统观念认为,负反馈容易使系统达到稳定平衡点而正反馈容易引起振荡.本研究基于神经元理论模型,提出了负反馈可以诱发稳定平衡点–也就是静息–变为振荡–也就是放电的新观点.在Hopf分岔点附近,作用在静息上的一次足够大的负向脉冲电... 详细信息

传统观念认为,负反馈容易使系统达到稳定平衡点而正反馈容易引起振荡.本研究基于神经元理论模型,提出了负反馈可以诱发稳定平衡点–也就是静息–变为振荡–也就是放电的新观点.在Hopf分岔点附近,作用在静息上的一次足够大的负向脉冲电流的抑制性刺激,能够引起一个动作电位及随后的衰减振荡的后电位;而能够在后电位上诱发出动作电位的负脉冲电流强度阈值也是衰减振荡的.在模型中,引入具有时滞(τ)的负反馈来模拟抑制性自突触,一个动作电位诱发的负反馈自突触电流会作用到比动作电位延迟τ的后电位上.随时滞增加,能够诱发出放电的负反馈增益强度阈值呈现出具有衰减振荡特点的类似多重相干共振的特性,衰减振荡的周期与电流阈值曲线的周期以及分岔点附近的放电周期相关.另外,负反馈还能诱发出放电与静息共存的复杂行为.本研究的结果不仅揭示了负反馈的新的反常调控作用,还有助于理解在现实神经系统中存在的慢抑制性自突触的潜在功能.

关键词： Hopf分岔神经放电负反馈时滞共存