王鸣
- 作品数：15 被引量：21H指数：2
- 供职机构：辽宁工程技术大学材料科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金辽宁省自然科学基金辽宁省教育厅科学基金更多>>
- 相关领域：一般工业技术电气工程化学工程轻工技术与工程更多>>
- 基于静电纺丝技术的锂离子电池硅碳复合负极材料的应用进展被引量：1
- 2024年
- 近年来,随着锂离子电池的广泛应用,对电池性能和安全性提出了更高的要求。硅基负极材料作为一种具有高比容量的锂离子电池材料,具有很高的研究和应用价值。然而,其面临着体积变化大、固体电解质膜(SEI)形成不稳定以及导电性差等问题,限制了其进一步的研究。静电纺丝技术是纳米纤维制造过程中常用的手段之一,为解决硅基材料存在的问题提供了有效的方法。本文旨在系统总结静电纺丝技术在制备锂离子电池硅碳复合负极材料中的应用。首先,简要介绍静电纺丝技术的基本原理和发展进程;然后,详细介绍静电纺丝技术在硅碳复合负极材料结构中的应用,包括制备硅纳米纤维、核壳结构和多孔结构等;最后,综合评述目前的研究进展,并展望静电纺丝技术在锂离子电池硅碳复合负极材料领域的未来发展方向。
- 王鸣李冬月冷欣阳王靖雯洪伟
- 关键词：静电纺丝纳米纤维锂离子电池
- 锂离子电池负极用多孔碳包覆Li_(4)Ti_(5)O_(12)复合材料的制备及电化学性能被引量：2
- 2022年
- 利用水热合成和高温活化处理对Li_(4)Ti_(5)O_(12)进行多孔碳包覆复合改性实验,制备了Li_(4)Ti_(5)O_(12)@porous-C复合材料,研究了复合材料微观结构和电化学性能。结果表明:Li_(4)Ti_(5)O_(12)完全被包覆在多孔碳层中,同时,Li_(4)Ti_(5)O_(12)@porous-C复合材料表面碳层孔洞分布均匀,碳层厚度约为(8.5±3.6)nm。其首次放电比容量为363 mAh/g,约为纯Li_(4)Ti_(5)O_(12)放电比容量的2倍;交流阻抗值降低,仅为纯Li_(4)Ti_(5)O_(12)的阻抗值的一半;Li_(4)Ti_(5)O_(12)@porous-C复合材料在循环200周后的放电比容量为251 mAh/g,容量保持率为97.7%(纯LTO的比容量为143 mAh/g,保持率为94.7%),放电比容量提高了近1倍,而且特别是在不同放电速率下进行倍率测试时,其可逆容量比Li_(4)Ti_(5)O_(12)提高超1.5倍。对Li_(4)Ti_(5)O_(12)表面进行多孔碳包覆改性,可以同时提高其比表面积和电子传输速率,这也是其电化学性能也显著提高的主要原因。
- 王鸣方鹏飞都亮齐鹏涛沈丁
- 关键词：钛酸锂电化学性能锂离子电池
- IF钢在轧制极薄带过程中的力学性能尺寸效应研究
- 2022年
- 采用同步轧制与异步轧制相结合的方法,在无中间退火的条件下,制备了不同厚度的IF钢带材。利用光学显微镜、X射线衍射仪和拉伸试验机对实验钢进行了微观组织分析和力学性能测试。实验结果表明,IF钢在冷轧制备极薄带的过程中存在力学性能的尺寸效应,具体表现形式为屈服强度和抗拉强度随着厚度的减小先增加而后降低。轧制过程中位错密度的增加是导致强度升高的原因,而当极薄带的厚度小于临界值时,位错密度随厚度的减小而降低,这导致了强度随着厚度的减小而降低。
- 赵阳李文锦孙艳姣王鸣
- 关键词：IF钢异步轧制尺寸效应位错密度
- 锂离子电池负极用Li4Ti5O12@C复合材料的制备及电化学性能被引量：2
- 2020年
- 采用葡萄糖为有机碳源对钛酸锂进行碳包覆改性,利用水热法合成不同碳含量的Li4Ti5O12@C复合材料。利用XRD、SEM、TEM等对复合材料进行结构表征,并用恒流充放电测试方法和EIS对复合材料进行电化学性能测试。实验结果表明,Li4Ti5O12颗粒分布均匀并且被非晶碳层均匀包覆,适当的碳含量可以有效缓解钛酸锂的团聚现象。在0.1 A/g电流密度下,碳含量为7.5%的复合材料的首次放电比容量为225 mAh/g,经过200次循环后放电比容量仍保持稳定(193 mAh/g),库伦效率为99.9%,该复合材料表现出优异的倍率性能和循环稳定性。
- 王鸣黄俊涛程丽丽周律法任亚航王学雷
- 关键词：锂离子电池钛酸锂负极材料碳包覆
- 硅/还原氧化石墨烯纳米复合材料的制备及储锂性能被引量：1
- 2023年
- 以商业纳米Si颗粒(60 nm)和天然鳞片石墨为原料,采用静电原位自组装和水热还原的方法,设计开发了具有三维笼状导电网络结构的硅/还原氧化石墨烯(Si/rGO)纳米复合材料,以该复合材料为锂离子电池负极材料,研究了Si/rGO纳米复合材料储锂性能及储能机理。结果表明:纳米Si颗粒均匀地分布在rGO三维笼状导电网络结构中,在锂离子嵌入/脱出过程中,该网络结构有效地抑制了纳米Si颗粒的体积膨胀,并且提供了更多的离子传输通道。在0.1 A/g电流密度下,Si/rGO纳米复合材料的首次放电比容量达到了1246 mA·h/g,第5次循环Coulombic效率为98.2%,容量保持率达到95.5%,表明纳米复合材料具有较快的稳定性。200次循环后,可逆容量保持在852 mA·h/g,Coulombic效率稳定在99.9%,容量保持率达到68.4%。
- 王鸣曾永浩何跃方鹏飞王晓亮王晓亮
- 关键词：负极材料
- 氧化石墨烯对壳聚糖/氧化石墨烯复合膜性能的影响研究被引量：2
- 2016年
- 采用改性Hummer’s方法制备了氧化石墨烯,将氧化石墨烯(GO)以不同的掺杂比与壳聚糖(CS)醋酸溶液进行混合后,用溶液共混法制备出壳聚糖/氧化石墨烯(CS/GO)复合膜,通过FT-IR、XRD技术对复合膜结构进行了初始表征,并测试了其力学性能、水蒸气透过率、阻氧性、水溶性及透明度。实验结果表明:氧化石墨烯的含氧基团与壳聚糖分子之间有较强的氢键作用;氧化石墨烯的加入,能够提高膜的拉伸强度和水溶性,降低其水蒸气透过率、透明度及阻氧性,但对其断裂延伸率影响不大;与壳聚糖膜相比,CS膜液与GO溶液体积比为4∶6的复合膜综合性能最好,其拉伸强度和水溶性分别提高了38.8%、17.9%,水蒸气透过率、阻氧性及透明度分别降低了16.9%、42.5%、14.8%。
- 刘莹赵杰王鸣刘颖王朋丽
- 关键词：氧化石墨烯
- 退火温度对高轧制延展率Al/IF钢多层复合材料力学性能的影响
- 2022年
- 采用叠轧焊接方法制备Al/IF钢多层复合材料,随后进行300~450℃退火处理,并对叠轧态和退火态的微观结构及力学性能进行分析。结果表明:叠轧态Al/IF钢多层复合材料的抗拉强度介于纯Al和IF钢之间,断裂总延伸率相对较低,退火后Al和IF钢层的硬变均高于其原材料;随着退火温度的增加,抗拉强度逐渐降低,断裂总延伸率呈先增加后减小的趋势,在350℃退火时,复合材料的综合力学性能最优。退火温度对Al/IF钢多层复合材料力学性能的影响主要体现在对Al层的影响上。
- 王鸣李文锦张旭程丽丽徐洋
- 关键词：退火多层复合材料
- 热处理对TiC_P/ZA35复合材料电化学性能的影响被引量：1
- 2016年
- 采用喷射沉积Al-Ti-C预制体和ZA35合金的混熔体制备原位反应TiC_P/ZA35复合材料,对TiC_P/ZA35复合材料进行固溶时效处理。利用金相显微镜、X射线衍射(XRD)和电化学工作站研究了固溶与时效处理后复合材料的组织和电化学性能。结果表明,TiC_P/ZA35复合材料组织为细小等轴晶,Ti C颗粒分布均匀。经过350℃×4 h固溶+150℃×6 h时效处理后,析出相主要是MnAl_6和Al_(11)Cu_5Mn_3。在3.5%NaCl溶液中,经过350℃×4 h固溶+150℃×6 h时效处理的复合材料腐蚀电流密度最小,为0.005 m A/cm^2,相对于未处理复合材料减小73.7%。适宜热处理相对于未处理复合材料的电阻增加和电极双电层电容下降是改善耐蚀性的主要原因。在本实验中,TiC_P/ZA35复合材料最佳的热处理工艺是350℃×4 h固溶+150℃×6 h时效。
- 刘敬福王一李赫亮王鸣曲迎东
- 关键词：电化学性能
- 还原氧化石墨烯(RGO)/硅复合材料的制备及用作锂离子电池负极的电化学性能被引量：5
- 2019年
- 利用天然鳞片石墨通过改进的Hummers法制备氧化石墨烯(GO),在碱性条件下通过超声波剥离、静电自组装、磁力搅拌和高温还原的方法合成了还原氧化石墨烯/硅(RGO/Si)复合材料。借助XRD、SEM、TEM、EDX能谱分析和比表面积分析等发现,Si颗粒均匀分布在RGO片层内。在室温下,以该复合材料作为锂离子电池负极,在不同电流密度下研究了其电化学性能。结果表明,RGO/Si复合材料(2∶1)首次循环的放电比容量为1 231 mAh/g,首次库仑效率高达90.9%,在20次循环后,可逆容量保持在452 mAh/g,库仑效率为99.2%。RGO/Si复合材料(1∶1)的RGO片层包覆Si颗粒最紧密,其复合结构最稳定,在高电流密度下容量保持率较高。
- 王鸣黄海旭齐鹏涛刘磊王学雷杨绍斌
- 关键词：锂离子电池负极材料电化学性能静电自组装
- 锂离子电池负极材料Li4Ti5O12合成与改性的研究进展被引量：5
- 2020年
- 钛酸锂(Li4Ti5O12)是一种“零应变”材料,在充放电过程中不会形成锂枝晶,消除了过充电对电池的安全隐患。本文系统的介绍了钛酸锂的制备方法和结构改性。在钛酸锂的合成方面固相法相对较为简单,生产效率高,较为适合工业中大批量生产,溶胶凝胶法则较为复杂,但得到的钛酸锂材料相对来说纯度、结晶度也比较高。在钛酸锂材料改性方面,纳米化、球化、多孔化都是以增大材料表面积提高材料的比容量;金属及离子掺杂改性主要是为了提高材料的导电性,其中不同的金属离子对材料的比容量有不同的影响。材料的表面复合改性是一种综合改性手段,是在提高材料比容量的同时提高材料导电性的一种改性手段。
- 王鸣黄俊涛任亚航梁萌程丽丽沈丁
- 关键词：钛酸锂负极材料锂离子电池比容量
