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三维有序多孔g-C_(3)N_(4)-Cu_(2)O-TiO_(2)异质结的光催化性能

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Science China Materials 2022年第1期65卷 139-146页

作者：陈犇余婧汪锐张祥功贺贝贝金俊王欢文公衍生 Faculty of Materials Science and Chemistry China University of GeosciencesWuhan 430074China Wuhan Institute of Marine Electric Propulsion China Shipbuilding Industry CorporationWuhan 430064China

本文通过模板法与光沉积法成功制备了具有三维有序多孔结构的g-C_(3)N_(4)-Cu_(2)O-TiO_(2)光催化剂,并详细研究了特殊多孔结构对原制备样品光催化性能的影响.与原有的光催化剂相比,多孔结构的g-C_(3)N_(4)-Cu_(2)O-TiO_(2)具有更高的... 详细信息

本文通过模板法与光沉积法成功制备了具有三维有序多孔结构的g-C_(3)N_(4)-Cu_(2)O-TiO_(2)光催化剂,并详细研究了特殊多孔结构对原制备样品光催化性能的影响.与原有的光催化剂相比,多孔结构的g-C_(3)N_(4)-Cu_(2)O-TiO_(2)具有更高的比表面积和更多的活性位点,从而加速了光生电子-空穴的分离效率.因而,该光催化剂表现出良好的光催化性能,最大产氢率可达12,108μmol g^(-1) h^(-1),是原始对比样品产氢率的5倍左右.g-C_(3)N_(4)-Cu_(2)O-TiO_(2)对于光催化性能的增强可归因于其双p-n异质结和稳健的多孔结构.光沉积Cu_(2)O在光催化过程中起协同催化作用,外层包覆的g-C3N4层保护Cu_(2)O以防止催化剂氧化.此外,本文探究了该催化剂的光催化机理.本工作为开发具有高效光催化活性的低成本异质结光催化剂开辟了新途径.

关键词：光沉积光催化剂多孔结构光催化机理异质结 C3N4 产氢率分离效率

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表面焊接技术在锂电池制备中的应用和发展

船电技术 2022年第12期42卷 54-57页

作者：王磊张祥功武汉船用电力推进研究所武汉430064

本文介绍了锂离子电池组常用的焊接方式--电阻焊、超声波焊以及激光焊,简述了不同焊接方式的特点及应用,分析不同焊接技术在锂电池制备的挑战和发展,指出电阻焊受到焊接界面焦耳热积累不足的限制;超声波焊、激光焊的焊接品质易受到金属... 详细信息

本文介绍了锂离子电池组常用的焊接方式--电阻焊、超声波焊以及激光焊,简述了不同焊接方式的特点及应用,分析不同焊接技术在锂电池制备的挑战和发展,指出电阻焊受到焊接界面焦耳热积累不足的限制;超声波焊、激光焊的焊接品质易受到金属间化合物的影响,金属化合物的特征在于易脆、高硬度、高电阻率。

关键词：锂离子电池电阻焊超声波焊接激光焊接

锂一次应急电池在全海深载人潜水器中的应用分析

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舰船科学技术 2022年第16期44卷 180-184页

作者：何巍巍叶聪张祥功张伟郑鹏谢飞中国船舶科学研究中心江苏无锡214082 武汉船用电力推进装置研究所湖北武汉430064

全海深载人潜水器首次采用锂氟化碳-二氧化锰体系锂一次电池作为应急电池,在紧急情况下,为潜水器提供应急24V供电。本文对全海深载人潜水器应急电池的需求进行了剖析,根据其指标要求,对锂氟化碳-二氧化锰体系锂一次电池的安全性和电性... 详细信息

全海深载人潜水器首次采用锂氟化碳-二氧化锰体系锂一次电池作为应急电池,在紧急情况下,为潜水器提供应急24V供电。本文对全海深载人潜水器应急电池的需求进行了剖析,根据其指标要求,对锂氟化碳-二氧化锰体系锂一次电池的安全性和电性能进行了相关试验。通过对应急电池在全海深载人潜水器上应用情况的综合分析,验证了其适用性。

关键词：全海深载人潜水器锂一次电池应急电池

快冷对PEG基SPE导电性影响及导电机理的研究

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快冷对PEG基SPE导电性影响及导电机理的研究

作者：张祥功中南大学

学位级别：硕士

由于聚合物电解质在制备高能密度全固态电池、光电化学器件、气体传感器方面有着重要的应用前景，因此，聚合物电解质成为当今研究的热点之一。本文主要以PEG／LiC10固体聚合物电解质为研究对象，以电化学交流阻抗分析和X射线衍射... 详细信息

由于聚合物电解质在制备高能密度全固态电池、光电化学器件、气体传感器方面有着重要的应用前景，因此，聚合物电解质成为当今研究的热点之一。本文主要以PEG／LiC10固体聚合物电解质为研究对象，以电化学交流阻抗分析和X射线衍射为主要的表征手段，首先研究了固体聚合物电解质的本体电阻的计算方法，然后，计算了不同电解质体系在不同冷却方式下的离子电导率，研究了影响电导率的几个重要因素(冷却方式、温度和盐的种类等)，探讨了固体聚合物电解质的导电模型。实验中选择的电解质体系纯PEG、LiC10以及PEG／LiC10，在不同的冷却环境下，离子电导率遵循大致相同的变化规律，即随着冷却的速率加快，体系的离子电导率逐渐增大。运用XRD对慢速冷却和快速冷却下的电解质进行了结构分析，并采用估算非结晶峰面积方法计算了结晶度。在影响聚合物电解质体系离子电导率的影响因素中，主要研究了温度的影响和盐的影响。随着温度升高，每种电解质体系的导电率均增加;离子半径小，在相同的自由体积内，有利于载流子的迁移。对于含有Li的几种锂盐，晶格能小的盐，复合体系离子导电率较高。论文还研究了快冷PEG／LiC10固体聚合物电解质膜的稳定性，测定小同放置时间的电化学交流阻抗图谱，结果表明，非晶态与晶态的转变极为缓慢，证明了快冷技术可用于实现固体聚合物电解质的非晶转变。本文根据有效介质理论，进行数学推导，得出离子导电模型，对于含聚集体的固体聚合电解质，离子电导率可用表示为： σ=(1-V)(1-P)σ-(V-V)Pσ／(1-P)(1-V)应用于PEG／LiC10聚合物电解质快冷体系，计算结果表明，体系离子电导率与结晶度的变化关系与模型推导的变化趋势一致。

关键词：固体聚合物电解质,聚乙二醇,离子电导率,快速冷却,导电模型

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锂金属负极的研究进展

船电技术 2022年第6期42卷 72-75页

作者：王敏周思思张祥功武汉船用电力推进装置研究所武汉430064

本文从锂枝晶的生长原理以及改进策略进行综述,解析不同改进策略的作用机理,为锂金属负极在电池中的规模化应用提供方向。

关键词：锂金属负极枝晶高能量密度锂金属电池

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碳酸二甲酯中微量水有效脱除研究

化工管理 2022年第12期 141-143页

作者：赵佳欢张祥功周思思武汉船用电力推进装置研究所湖北武汉430064

本研究应用不同尺寸的4A分子筛对碳酸二甲酯中的微量水分进行充分吸收,同时应用卡尔费休方法对待测碳酸二甲酯中的微量水分进行精准测定。在研究过程中,应用高效的活化方法对4A分子筛的吸附效能进行充分的激活,并控制不同的除水时间,通... 详细信息

本研究应用不同尺寸的4A分子筛对碳酸二甲酯中的微量水分进行充分吸收,同时应用卡尔费休方法对待测碳酸二甲酯中的微量水分进行精准测定。在研究过程中,应用高效的活化方法对4A分子筛的吸附效能进行充分的激活,并控制不同的除水时间,通过分子筛对碳酸二甲酯中的水分充分吸收,在4个小时的除水过程中,碳酸二甲酯中水分含量从40 mg/L有效降低到3 mg/L,保证了碳酸二甲酯作为电解液溶剂的应用。同时本研究对4A分子筛的除水原理,卡尔费休库伦法测定水分含量的电化学过程,以及不同尺寸4A分子筛的除水效能机理进行充分的分析,对锂离子电池电解液的配制以及电解液溶剂的除水具有重要的指导意义。

关键词：碳酸二甲酯卡尔费休法分子筛

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浅析各国深海潜器用锂电池电性能

船电技术 2022年第10期42卷 48-51,57页

作者：赵佳欢刘飞周思思张祥功武汉船用电力推进装置研究所武汉430064

本文以美国、英国、德国等深海装备动力发展先进的国家为主要研究对象,对比分析了各国对锂一次电池及锂二次电池在深海动力领域应用的研究。通过调研得出,在锂动力领域,各国对锂离子动力电池的研究相对较多,同时电池的应用等级主要在水... 详细信息

本文以美国、英国、德国等深海装备动力发展先进的国家为主要研究对象,对比分析了各国对锂一次电池及锂二次电池在深海动力领域应用的研究。通过调研得出,在锂动力领域,各国对锂离子动力电池的研究相对较多,同时电池的应用等级主要在水下6000 m以内,电池承压形式主要为充油耐压结构及高密度聚合物封装,小部分具有电池自承压能力。本研究对深海动力的发展及承压形式具有参考意义。

关键词：深海电池耐压锂电池

循环次数对C/LiNiMnCoO_2电池中锂离子扩散系数的影响

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电源技术 2010年第6期34卷 546-548页

作者：林立张祥功张伟费新坤中船重工第712研究所湖北武汉430064

采用容量间歇滴定法(CITT)测定在不同电压、不同循环次数下C/LiNiMnCoO2电池中锂离子的固相扩散系数。结果表明,锂离子在C/LiNiMnCoO2电池中的固相扩散系数在3.7V处存在一个小峰,随着循环次数的增加,该峰逐渐平坦,扩散系数在低电压(3.5V... 详细信息

采用容量间歇滴定法(CITT)测定在不同电压、不同循环次数下C/LiNiMnCoO2电池中锂离子的固相扩散系数。结果表明,锂离子在C/LiNiMnCoO2电池中的固相扩散系数在3.7V处存在一个小峰,随着循环次数的增加,该峰逐渐平坦,扩散系数在低电压(3.5V)下从2×10-11cm2/s增加到4×10-11cm2/s,在高电压(3.8～4.2V)区间快速地从2×10-11cm2/s减少到5×10-12cm2/s。

关键词：容量间歇滴定技术固相扩散系数 LiNiMnCoO2 锂离子电池

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改性氟化碳材料结构与电性能的研究

电源技术 2018年第9期42卷 1276-1277页

作者：张祥功黄瑞霞吴军武汉船用电力推进装置研究所湖北武汉430064

通过对氟化碳原材料进行表面还原处理,制备改性氟化碳材料。通过热重、傅里叶红外-拉曼光谱和电化学测试等研究了表面处理对氟化碳材料结构和电化学性能的影响。结果表明:表面处理降低了氟化碳的氟化度,提高了碳环的规整度和倍率性能。... 详细信息

通过对氟化碳原材料进行表面还原处理,制备改性氟化碳材料。通过热重、傅里叶红外-拉曼光谱和电化学测试等研究了表面处理对氟化碳材料结构和电化学性能的影响。结果表明:表面处理降低了氟化碳的氟化度,提高了碳环的规整度和倍率性能。以0.2 C倍率放电,电池的电压平台提高了约100 m V。

关键词：表面处理锂氟化碳电池倍率