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高氯酸锂-乙酰胺新型二元熔盐电解质的谱学研究

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物理化学学报 2005年第2期21卷 177-181页

作者：陈人杰吴锋北京理工大学化工与环境学院国家高技术绿色材料发展中心北京100081

高氯酸锂与乙酰胺在适宜摩尔配比范围内可形成热稳定性良好、电化学性能优良的室温熔盐.从分析LiClO4与乙酰胺形成熔盐的作用机制出发,通过红外、拉曼光谱的谱学分析并应用非局部密度泛函理论方法进行量化计算对二者的相互作用进行了讨... 详细信息

高氯酸锂与乙酰胺在适宜摩尔配比范围内可形成热稳定性良好、电化学性能优良的室温熔盐.从分析LiClO4与乙酰胺形成熔盐的作用机制出发,通过红外、拉曼光谱的谱学分析并应用非局部密度泛函理论方法进行量化计算对二者的相互作用进行了讨论.发现乙酰胺通过Li-O键与LiClO4中的Li+配位而破坏了LiClO4的离子键,形成很大的配位阳离子,削弱了阴阳离子间的库伦作用力;同时Li-O也导致乙酰胺分子间的氢键断裂,因而体系的共熔温度较之纯物质熔点显著降低,部分样品室温下以液体状态稳定存在.

关键词：熔盐电解质高氯酸锂乙酰胺非局部密度泛函理论红外光谱拉曼光谱

高氯酸锂与1,3-氮氧杂环-戊-2-酮形成的二元熔盐电解质

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物理化学学报 2007年第4期23卷 554-558页

作者：陈人杰吴锋李丽邱新平陈实清华大学化学系北京理工大学化工与环境学院

制备了高氯酸锂(LiClO_4)与1,3-氮氧杂环-戊-2-酮(OZO)形成的二元熔盐电解质,虽然先导物具有较高的熔点,但二者可形成均一、稳定的共熔体系,测试结果表明该熔盐体系具有低的共熔温度(-50℃).红外光谱分析表明OZO通过Li—O键与LiClO_4中... 详细信息

制备了高氯酸锂(LiClO_4)与1,3-氮氧杂环-戊-2-酮(OZO)形成的二元熔盐电解质,虽然先导物具有较高的熔点,但二者可形成均一、稳定的共熔体系,测试结果表明该熔盐体系具有低的共熔温度(-50℃).红外光谱分析表明OZO通过Li—O键与LiClO_4中Li+配位而破坏了LiClO_4的离子键,形成很大的配位阳离子,削弱了阴阳离子间的库伦作用力;同时Li—O配位也导致OZO分子间的氢键断裂,因而体系的共熔温度较之纯物质熔点显著降低,部分样品室温下以液体状态稳定存在.采用交流阻抗法和循环伏安法对其电化学性质进行研究,结果显示,配比n(LiClO_4)∶n(OZO)=1∶4.5的样品室温(25℃)电导率为0.66×10^(-3)S·cm^(-1),80℃电导率为7.33×10^(-3)S·cm^(-1);其电化学稳定电位窗口约为3.5V.

关键词：熔盐电解质热学性质红外光谱离子电导率 1,3-氮氧杂环-戊-2-酮高氯酸锂

熔盐电解质应用于二次锌基混合离子电池的研究

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熔盐电解质应用于二次锌基混合离子电池的研究

作者：张建青岛大学

学位级别：硕士

电动车和便携式电子产品消费市场的迅速发展,使得高能量密度二次电池的需求全球性的增加。尽管锂离子电池已经广泛应用于便携式电子产品,并且被认为是电动汽车的最佳选择,但锂电池的不断增长的成本和有限的资源可能会限制它们进一步的... 详细信息

电动车和便携式电子产品消费市场的迅速发展,使得高能量密度二次电池的需求全球性的增加。尽管锂离子电池已经广泛应用于便携式电子产品,并且被认为是电动汽车的最佳选择,但锂电池的不断增长的成本和有限的资源可能会限制它们进一步的商业应用。锌基混合离子二次电池是最成熟的电池系统之一,其特点是低成本和丰富的原材料供应,为可再生发电的大规模应用提供良好的前景。可充电的锌基混合离子电池由于价廉、安全、环保等特点而受到越来越多的关注,但由于缺乏兼容性的电解质,使它们的进一步发展遭受到瓶颈。这里我们报道了两种对生态友好的低成本的AMS和UMS熔盐电解质,这两种电解质锌的沉积溶解库伦效率可达100%,电化学性能稳定,并且能抑制锌枝晶的生长。基于AMS和UMS电解质Li在正极材料嵌入和脱出,Zn在锌负极嵌入和脱出,组装的Zn/LiMnO和Zn/LiFePO电池具有优异的电化学性能,较大的比容量相对正极活性物质(分别为118和140 mAh/g)和非凡的循环寿命(>100圈)。特别是在Zn/LiMnO电池中,充分利用正极材料电压极限可以提高到2.2 V以上,远远超过大部分文献中水系混合离子电池的极限电压。最后,我们研究了PHE电解质在柔性电池方面性能优异,在低温的情况下被损坏的电极材料可以自动的恢复其原始状态。

关键词：锌电池熔盐电解质高电压锌枝晶柔性锌电池

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磁场对铝电解高温熔盐电解质相变温度的影响

轻金属 2007年第11期 24-26页

作者：王红强李庆余赖延清王家伟高宏权广西师范大学化学化工学院广西桂林541000 中南大学冶金科学与工程学院河南长沙410083

采用"动态法"测温技术及特制的热电偶探头,对铝电解现场有磁场影响下的铝电解熔盐电解质的相变过程进行了直接测定,并与在实验室中测定的没有磁场影响下的铝电解熔盐电解质相变过程的测定结果进行了对比。结果表明:300kA预焙铝电解槽中... 详细信息

采用"动态法"测温技术及特制的热电偶探头,对铝电解现场有磁场影响下的铝电解熔盐电解质的相变过程进行了直接测定,并与在实验室中测定的没有磁场影响下的铝电解熔盐电解质相变过程的测定结果进行了对比。结果表明:300kA预焙铝电解槽中,烟道端与出铝端的电解质在磁场强度为13.39高斯和14.75高斯下的初晶点温度分别为955.4℃和950.7℃,而没有磁场的初晶点941.59℃和943.41℃。磁场确实会对铝电解熔盐电解质的初晶点温度产生影响。

关键词：铝电解熔盐电解质初晶点温度磁场

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以高氯酸锂为基的二元低温熔盐电解质

电池 2002年第Z1期32卷 47-49页

作者：梁宏莹吴锋陈立泉黄学杰北京理工大学化工与材料学院中国科学院物理研究所固态离子学实验室北京100080

制备了一系列高氯酸锂与尿素及其衍生物形成的低温熔盐电解质,对其热学及电化学性质进行了研究。受甲基供电子取代基的影响,LiClO4与甲基脲形成熔盐电解质体系的共熔温度最低。随着脲上取代基的增加,电导率下降。因此相同条件下,LiClO4... 详细信息

制备了一系列高氯酸锂与尿素及其衍生物形成的低温熔盐电解质,对其热学及电化学性质进行了研究。受甲基供电子取代基的影响,LiClO4与甲基脲形成熔盐电解质体系的共熔温度最低。随着脲上取代基的增加,电导率下降。因此相同条件下,LiClO4与尿素体系的电导率高于其他体系n（LiClO4）:n（尿素）=1:3的体系,室温电导率为2.54 × 10-4S/cm,50℃电导率为1.7 ×10-3S/cm。

关键词：熔盐电解质热学电化学高氯酸锂尿素甲基脲

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氮化硼复合熔盐电解质及其高温放电性能研究

氮化硼复合熔盐电解质及其高温放电性能研究

作者：农育红湖南大学

学位级别：硕士

广泛应用于热电池电解质的LiF-Li Cl-Li Br（全锂电解质）高温电导率高达3.4S cm,但存在易流动致使泄漏甚至电池短路的缺点。通常使用轻质氧化镁（Mg O）作为粘结剂复合全锂电解质抑制其高温下流动,然而,全锂电解质受卤化物正极侵蚀加... 详细信息

广泛应用于热电池电解质的LiF-Li Cl-Li Br（全锂电解质）高温电导率高达3.4S cm,但存在易流动致使泄漏甚至电池短路的缺点。通常使用轻质氧化镁（Mg O）作为粘结剂复合全锂电解质抑制其高温下流动,然而,全锂电解质受卤化物正极侵蚀加速其流动,Mg O粘结剂已无法满足要求,限制了高功率卤化物正极在热电池中的应用。本论文将氮化硼（BN）作为粘结剂复合全锂电解质,研究了BN含量、尺寸对全锂电解质高温流动性的影响,并初步应用于NiCl系列正极材料热电池体系。（1）通过液氮混合技术制备了分散均匀的BN粘结剂复合熔盐电解质（BN-E）,泄漏量为22 mg cm,相较Mg O粘结剂复合熔盐电解质（Mg O-E）的泄漏量降低38.9%,表明BN可以有效的抑制电解质的流动。此外,BN-E展现出优越的低内阻优势（0.33Ω）,相比于Mg O-E的单体电池内阻（0.5Ω）降低26%。在500℃和0.1 A cm的放电条件下,BN-E比能量为701 Wh kg,比功率为3.9 k W kg(Mg O-E比能量为490 Wh kg,比功率为3.7 Wh kg),表明BN-E具有优异的放电性能,可用作高功率热电池隔膜材料。（2）卤素离子掺杂可有效提高NiCl电导率,增强高温放电性能。本文通过简单的固相烧结法,成功合成了NiClF/NiClBr化合物。然而多元阴离子进一步加剧了卤化物正极对全锂电解质的侵蚀,加速其高温下的流动。将BN-E应用于NiClF/NiClBr正极体系中,通过界面元素分布分析,可知其有效抑制电解质流动,正极元素扩散不明显,集中分布在正极中。卤素元素掺杂NiCl有效地提高了放电平台,平均放电平台高达2.5 V。同时,BN-E作为隔膜组装NiClF/NiClBr热电池,显示出优异的大功率放电性能,在550℃,0.5 A cm条件下,比功率达到19.5 k W kg。本工作的意义在于:将BN粘结剂应用于大功率NiCl系列正极热电池体系中,展现出了低内阻,高电压放电,高比功率的优势,同时能有效抑制NiCl自身及放电产物与电解质之间的熔浸,还为大功率NiCl型热电池的应用提供了产业化的可能。

关键词：热电池粘结剂 BN 熔盐电解质流动抑制能力

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钠基电池中熔盐电解质及阴极材料的实验研究

大连轻工业学院学报 1995年第1期14卷 20-23页

作者：周良知 Baker,SC 大连轻工业学院化学工程系

在电化学电池中碱金属基电池最有前途．钠一硫电池用于高功率，为了改善传统的钠一硫电池，现在人们很注意以低温钠合金电池代替钠－硫电池．为寻求可能的阴极材料及电解质替代物，对几种钠合金阴极电极组分的基本特性进行了实验研究，... 详细信息

在电化学电池中碱金属基电池最有前途．钠一硫电池用于高功率，为了改善传统的钠一硫电池，现在人们很注意以低温钠合金电池代替钠－硫电池．为寻求可能的阴极材料及电解质替代物，对几种钠合金阴极电极组分的基本特性进行了实验研究，本文介绍了实验结果．

关键词：碱金属基钠硫电池熔盐电解质阴极材料

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模式识别法研究低熔点热电池用熔盐电解质

模式识别法研究低熔点热电池用熔盐电解质

基于熔盐电解质的电动势法测定合金体系活度的研究

冶金研究中心2005年“冶金工程科学论坛”

作者：高贵华马瑞新罗远辉王力军北京科技大学北京科技大学北京有色金属研究总院北京有色金属研究总院

本文利用模式识别优化方法中的主成分分析技术（PCA）研究了热电池用低熔点电解质;通过大量的实验,以熔盐电解质的熔点为主要参数,定量化计算了各主要成分对熔点的影响权重,借此比较了各主要成分对熔盐电解质熔点影响的重要性,在此基础... 详细信息

本文利用模式识别优化方法中的主成分分析技术（PCA）研究了热电池用低熔点电解质;通过大量的实验,以熔盐电解质的熔点为主要参数,定量化计算了各主要成分对熔点的影响权重,借此比较了各主要成分对熔盐电解质熔点影响的重要性,在此基础上根据判别方程预测已知组成的熔盐电解质的熔点情况,也可以根据现有熔点情况配置所需要的电解质的组成。认为,PCA方法可以快速准确地研究熔盐电解质的熔点。

关键词：模式识别主成分分析(PCA) 熔盐电解质熔点

来源： cnki会议评论

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民营科技 2018年第6期 60-61页

作者：孔令鑫徐俊杰昆明理工大学真空冶金国家工程实验室昆明理工大学冶金与能源工程学院

介绍了基于熔盐电解质的电动势法测定活度的基本原理、准确测定电动势的关键点以及实验操作要求,分析了熔盐电解质的组成和净化条件,最后给出了基于熔盐电解质的电动势法测定合金体系组元活度的最新研究进展和适用条件。

关键词：有色金属合金活度电动势法熔盐电解质