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No_x Removal by oxidation on alumina Supported metal oxide Catalysts Followed by alkaline Absorption

China Petroleum Processing & Petrochemical Technology 2019年第3期21卷 1-9页

作者： Yang Xue Sun min Liu Bo Lin Wei SINoPEC Research Institute of Petroleum Processing

No oxidation is the key reaction for the oxidative No x removal *** this work,the catalytic No oxidation performance of the al2o3 supported metal oxide catalysts(m-al2o3,m=V,mn,Fe,Co,Ni and Ce)is *** oxidation product is absorbed by the alkaline solution for No x *** No oxidation activity increases in the following order:Voo oxidation involves the o uptake into the metal oxide lattice and oxidation of the adsorbed No by the lattice o,the highest activity of mn is attributed to the appropriate redox potential of mn,which favors both the o uptake and the No oxidation *** all the m-al2o3 catalysts,there is an intermediate temperature to achieve maximum No conversion,which is lower for more efficient m-al2o3 *** temperature dependence suggests that the No oxidation at low temperature is kinetically controlled while it is thermodynamically limited at higher *** No x removal ratio by the alkaline solution absorption increases with the No2/No ratio,with a maximum removal ratio of 80%when the No2/No ratio is higher than 3,indicating that a very high No conversion is unnecessary.

关键词： Nox removal No oxidation m-al2o3 catalysts alkaline absorption

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硅烷偶联剂修饰纳米al2o3对全固态电池性能提高的研究

硅烷偶联剂修饰纳米Al2O3对全固态电池性能提高的研究

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作者：晁广召哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

聚合物电解质具有机械强度高,可抑制锂枝晶,不易燃,安全度高等诸多优点,逐渐成为全固态电池研究的热点。本文主要针对聚氧化乙烯(PEo)室温结晶度高,电导率低以及热稳定性差等缺点,探究和制备出聚合物复合固态电解质,旨在提高聚合物电解... 详细信息

聚合物电解质具有机械强度高,可抑制锂枝晶,不易燃,安全度高等诸多优点,逐渐成为全固态电池研究的热点。本文主要针对聚氧化乙烯(PEo)室温结晶度高,电导率低以及热稳定性差等缺点,探究和制备出聚合物复合固态电解质,旨在提高聚合物电解质的电导率,电压窗口以及热稳定性等性能。然而,填料纳米alo由于表面吉布斯自由能高,表面吸附的羟基很容易形成氢键,导致其团聚成大颗粒,在聚合物复合固态电解质内分布不均,因此需要对其表面进行改性,以解决其团聚问题。硅烷偶联剂带有亲水基和疏水基,亲水基可以和alo表面的羟基进行缩合,疏水基可以和PEo产生作用,通过“桥联”作用增强PEo和alo的作用,提高alo在PEo聚合物电解质中分散性,进而提高聚合物复合电解质的均一性。本文中采用了溶液浇筑法结合热压技术,制备了聚合物复合电解质PEoLiTFSI-x%alo,并探究了不同alo填料比例对聚合物复合电解质性能的影响。结果表明,alo填料最优的比例为10%,PEoLiTFSI-10%alo内alo分布均匀,具有最高的离子电导率1.58×10S/cm,最优的机械强度,最大拉伸应力为4.285 mPa,应变为746.08%,相比电解质PEoLiTFSI而言,电导率、机械强度、热稳定性以及对Li金属稳定性等性能均有所提高。当与正极材料LFP匹配组装成电池LFP/SPE/Li时,放电第55圈时,LFP/PEoLiTFSI/Li放电比容量降为134.09 m Ah/g,比容量保持率为92.49%;而电池LFP/PEoLiTFSI-10%alo/Li电池,放电比容量为136.58 m Ah/g,容量保持率为96.34%。当与正极材料LCo匹配时,LCo/PEoLiTFSI/Li在放电40圈时放电比容量基本降为0 m Ah/g,而电池LCo/PEoLiTFSI-10%alo/Li在第40圈时依旧有51.74 m Ah/g的比容量,放电至80圈时,放电比容量仍有24.88 m Ah/g,循环性能有了较大的提高。本文通过硅烷偶联剂KH-560对纳米alo进行了改性,当硅烷偶联剂KH-560浓度为2.5%,水浴时间为3 h,alo表面接枝效果最好。改性过后的m-alo粒径由D=6.17μm降低到D=705 nm,m-alo的亲油疏水性也有所提高。制备的聚合物复合固态电解质PEoLiTFSI-x%m-alo,最佳的m-alo比例为20%,PEoLiTFSI-20%m-alo达到最高电导率2.78×10S/cm,具有最优的机械强度,最大拉伸应力为5.979 mPa,拉伸形变为840.32%。当PEoLiTFSI-20%m-alo与正极材料LFP匹配后,放电至第55圈时,放电比容量为136.58 m Ah/g,容量保持率为96.34%;与LCo匹配后,电池LCo/PEoLiTFSI-20%m-alo/Li第80圈时放电比容量为24.25 m Ah/g,相比LCo/PEoLiTFSI-10%alo/Li改性前的最优组,电池循环性能有了明显的提高。

关键词：聚合物电解质纳米al2o3 硅烷偶联剂 m-al2o3

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