新型纳米电极显著提升秸秆废弃物产甲酸效率
近日,农业农村部环境保护科研监测所乡村环境建设创新团队开发了一种镍钴双金属氧化物超薄纳米片电极材料,显著提升了生物质衍生物糖电氧化过程中电子传递性能,实现秸秆废弃物的高值转化。相关研究成果发表在《化学工程学报》(Chemical Engineering Journal)上。镍—氧—钴纳米通道加快葡萄糖氧化的电子传递。农业农村部环保所供图葡萄糖是秸秆等农业生物质水解的主要中间产物,其电催化氧化制甲酸代表了一种农业废弃物增值的可持续途径,但由于缓慢的电子转移和副反应的竞争,同时实现高选择性和电流密度仍然具有挑战性。该研究通过氯离子腐蚀和煅烧策略,在泡沫镍上原位生长双金属氧化物超薄纳米片。该纳米片结构使其暴露丰富的活性位点。具有独特价电子构型的二价钴离子能够通过桥接氧配体驱动部分电子从镍向钴转移,形成“镍—氧—钴”电子通道,极大促进电子传递与羟基氧化镍活性物质的快速形成。该电极材料性能优异,在含0.1摩尔每升葡萄糖的电解液中,1.4伏......阅读全文
新型纳米电极显著提升秸秆废弃物产甲酸效率
近日,农业农村部环境保护科研监测所乡村环境建设创新团队开发了一种镍钴双金属氧化物超薄纳米片电极材料,显著提升了生物质衍生物糖电氧化过程中电子传递性能,实现秸秆废弃物的高值转化。相关研究成果发表在《化学工程学报》(Chemical Engineering Journal)上。镍—氧—钴纳米通道加快葡萄
中原工学院制备出超高比容超级电容器新材料
河南中原工学院先进材料研究中心教授米立伟带领储能研究团队,率先利用温和剥离法制备出了超薄氢氧化镍纳米片组装的微米花超级电容器电极材料。相关成果日前发表于《纳米研究》杂志。 据了解,氢氧化镍具有较高的理论比容量,并且廉价、环境友好,是超级电容器最佳的电极材料之一,但自身较差的导电性极大地降低了其
我国学者研制出超薄纳米材料
近日,中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张珽团队与新加坡南洋理工大学刘政团队合作,制出了一种新型超薄纳米材料,为未来研制以超高精度实现原子操控的仪器奠定了重要的理论和实验基础。相关成果发表于《科学进展》。 精密的定位和驱动依赖致动器,而致动器的最重要核心之一为压电材料。简单地说,这种材料具有极
锂电材料添加剂钴的硫化镍矿制备
硫化镍精矿一般含镍4~5%,含钴0.1~0.3%。镍的火法熔炼过程中,由于钴对氧和硫的亲合力介于铁镍之间在转炉吹炼高冰镍时,可控制冰镍中铁的氧化程度,使钴富集于高冰镍或富集于转炉渣,分别用下述方法提取: 1、富集于高冰镍中的钴,在镍电解精炼过程中,钴和镍一起进入阳极液。在净液除钴过程中,钴以高
锂电池材料镍钴铝酸锂的介绍
镍钴铝酸锂是具有六方层状结构(α-NaFeO2型层状结构)的锂金属氧化物,属于R-3M空间点群。其电化学性能与钴酸锂和镍钴锰酸锂类似。成品镍钴锰酸锂为一次单晶的二次团聚体。是理想的绿色环保动力锂离子电池材料。是国家重点推广新能源材料。
模板法制备镍钴锰三元正极材料
模板法凭借其空间限域作用和结构导向作用,在制备具有特殊形貌和精确粒径的材料上有着广泛应用。 纳米多孔的333型粒子一方面可以极大缩短锂离子扩散路径,另一方面电解液可以浸润至纳米孔中为Li+扩散增加另一通道,同时纳米孔还可以缓冲长循环材料体积变化,从而提高材料稳定性。以上这些优点使得333型在水
动力型镍钴锰酸锂材料的相关介绍
一直以来,动力电池的路线存在很大争议,因此磷酸铁锂、锰酸锂、三元材料等路线都有被采用。国内动力电池路线以磷酸铁锂为主,但随着特斯拉火爆全球,其使用的三元材料路线引起了一股热潮。 磷酸铁锂虽然安全性高,但其能量密度偏低软肋无法克服,而新能源汽车要求更长的续航里程,因此长期来看,克容量更高的材料将
镍钴锰三元材料的分析研究
镍钴锰三元材料是近年来开发的一类新型锂离子电池正极材料,具有容量高、循环稳定性好、成本适中等重要优点,由于这类材料可以同时有效克服钴酸锂材料成本过高、锰酸锂材料稳定性不高、磷酸铁锂容量低等问题,在电池中已实现了成功的应用,并且应用规模得到了迅速的发展。据高工产研锂电研究所(GGII)披露,201
溶胶凝胶法制备镍钴锰三元正极材料
溶胶凝胶法(sol-gel)最大优点是可在极短时间内实现反应物在分子水平上均匀混合,制备得到的材料具有化学成分分布均匀、具有精确的化学计量比、粒径小且分布窄等优点。 MEI等采用改良的sol-gel法:将柠檬酸和乙二醇加入到一定浓度锂镍钴锰硝酸盐溶液中形成溶胶,然后加入适量的聚乙二醇(PEG-
日研发新型纳米镍粒子储氢材料
据日本媒体报道,京都大学北川宏教授和小林浩和副教授研发出了新型纳米镍粒子,它可以在低压状态下吸附储存氢气。此项技术可大幅减轻电池重量、降低成本、增加容量、并提高电池的安全性,对推动燃料电池实用化迈出重要一步。 研究人员使用有机溶剂将镍的化合物溶解,然后重新还原成特殊结构的镍粒子。新的镍粒子
英国研究人员发明超薄纳米片制备方法
英国研究人员最近发明出通用快捷的纳米片制备方法,能够将多种材料制成只有一层原子的超薄纳米片。 英国牛津大学等机构的研究人员在新一期美国《科学》杂志上报告说,只要将具有层状结构的原材料置于某些溶剂中,然后利用超声波对之进行振荡,就可以使这些材料分解成只有一层原子的纳米片。实验显示,氮化硼、二
电极材料改性新法可大幅提高电容器容量
功率密度高、充放电时间短、循环寿命长……说起超级电容器的好处很多,但是目前市场上的商用超级电容器容量普遍较低,影响了超级电容器的广泛应用。南京理工大学发现一种电极材料改性的方法,将大大提高电容器的容量。该成果已发表在最新一期国际权威刊物《先进材料》上。 超级电容器作为一种新型的高效储能装置,可
最新电极材料改性方法发现-可大幅提高电容器容量
功率密度高、充放电时间短、循环寿命长……说起超级电容器的好处很多,但是目前市场上的商用超级电容器容量普遍较低,影响了超级电容器的广泛应用。南京理工大学发现一种电极材料改性的方法,将大大提高电容器的容量。该成果已发表在最新一期国际权威刊物《先进材料》上。 超级电容器作为一种新型的高效储能装置,可
石墨烯基功能材料研究获新进展
如何实现在纳米尺度上精细调控石墨烯基本结构单元的物理化学性质,并基于自组装策略,实现孔隙结构高度发达且内部织构独特的功能化石墨烯及其复合材料的可控构筑,是一个富有挑战性的难题。 日前,大连理工大学教授邱介山研究小组以镍钴基氢氧化物纳米线和2D石墨烯为前驱体,基于柯肯达尔效应的阴离子交换策略,通
科研人员开发出一系列电化学制氢纳米电催化剂
氢能作为一种清洁、高效、可持续的能源,因具有高质量能量密度、燃烧产物无污染、利用率高等优点,受到世界各国高度重视,被誉为21 世纪最理想的新能源。电解水制氢是一种重要的制氢技术,但在实际制氢过程中,制氢效率较低。因此,科学家们一直致力于研发高性能电解水催化剂,以期实现高效制氢。 中国科学院青岛
喷雾干燥法制备镍钴锰三元正极材料
喷雾干燥法因自动化程度高、制备周期短、得到的颗粒细微且粒径分布窄、无工业废水产生等优势,被视为是应用前景非常广阔的一种生产三元材料的方法。 OLJACA等采用喷雾干燥法制备了组成为333三元材料,在60~150℃高温下,镍钴锰锂硝酸盐迅速雾化,在短时间内水分蒸发,原料也迅速混匀,最后得到的粉末
镍钴锰三元正极材料制备固相法介绍
三元材料创始人OHZUKU最初就是采用固相法合成333材料,传统固相法由于仅简单采用机械混合,因此很难制备粒径均一电化学性能稳定的三元材料。为此,HE等、LIU等采用低熔点的乙酸镍钴锰,在高于熔点温度下焙烧,金属乙酸盐成流体态,原料可以很好混合,并且原料中混入一定草酸以缓解团聚,制备出来的333
理化所超小NiO纳米片高活性电催化剂研究获进展
二维纳米材料因其独特的层板结构、大比例暴露活性位等优势,在光电催化方面展现了优越的性能,引起科研人员的广泛关注。层状双氢氧化物(水滑石,LDH)因其层板由多种组分构成、层板厚度可调等优势,在催化方面展现了极强的可调控性。 中国科学院理化技术研究所研究员张铁锐团队多年来集中纳米材料的可控设计以及
镍钴锰三元正极材料制备共沉淀法介绍
共沉淀法是基于固相法而诞生的方法,它可以解决传统固相法混料不均和粒径分布过宽等问题,通过控制原料浓度、滴加速度、搅拌速度、pH值以及反应温度可制备核壳结构、球形、纳米花等各种形貌且粒径分布比较均一的三元材料。 原料浓度、滴加速度、搅拌速度、pH值以及反应温度是制备高振实密度、粒径分布均一三元材
镍钴锰三元正极材料制备不同方法的对比
固相法虽工艺简单,但材料形貌、粒径等难以控制;共沉淀法通过控制温度、搅拌速度、pH值等可制备粒径分布窄、振实密度高等电化学性能优异的三元材料,但是共沉淀法需要过滤、洗涤等工序,产生大量工业废水;溶胶凝胶法、喷雾热解法和模板法得到的材料元素化学计量比精确可控、颗粒小且分散性好,材料电池性能优异,但
用于全水电解的超薄二维非层状硒化镍的拓扑工程
超薄2D层状Ni(OH)2纳米片和超薄2D非层状NiSe纳米片的结构演变示意图 尽管电化学功能新的希望显著,超薄二维非层状纳米材料的制造仍然具有挑战性。然而,目前的策略主要限于内在的分层材料。近日,复旦大学郑耿峰教授和新加坡国立大学Ghim Wei Ho教授(共同通讯作者)开发了组合式自调节酸
新型柔性锌—空气电池可编织可穿戴
将电池制作成能弯曲、易携带的配饰,甚至编入纤维制成衣服,是否会成真?2日,记者从天津大学胡文彬教授、钟澄教授、邓意达教授课题组获悉,该课题组通过一种快速、简单、连续的方法制备出一种可编织的柔性线状锌-空电池;此外还设计制备了一种具有高效氧还原与氧析出催化性能的原子级厚度的介孔Co3O4/N—rG
超高催化活性的超薄二维MOF纳米片
近日,暨南大学化学与材料学院教授宁国宏/李丹团队结合金属有机框架(MOF)、共价有机框架(COF)和二维材料化学,开发出具有超高催化活性的超薄二维共价金属有机框架纳米片。相关研究以封面文章的形式发表于《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc.)。暨南大学博士后危荣佳为该论文第一作者,宁
高性能铸造定向铝镍钴永磁材料的研究与产业化
铝镍钴磁体 从浙江省科技信息网获悉,由中科院宁波材料技术与工程研究所承担的浙江省重大攻关项目“高性能铸造定向铝镍钴永磁材料的研究与产业化”通过验收。 该项目是宁波材料所与铝镍钴世界知名龙头企业杭州永磁集团有限公司合作申报、由宁波材料所表面工程事业部宋振纶研究员团队主持研发,历时3
关于镍钴锰三元锂离子电池材料的用途介绍
1、钴的用途在于可以稳定材料的层状结构,而且可以提高材料的循环和倍率性能,但过高的钴含量会导致实际容量降低; 2、镍是材料的重要活性物质之一,用途在于提高新增材料的体积能量密度.但镍含量高(即高镍)的三元材料也会导致锂镍混排,从而造成锂的析出; 3、锰有良好的电化学惰性,使材料始终保持稳定的
锂离子电池正极材料锰镍钴复合氧化物的简介
层状锰镍钴复合氧化物正极材料综合了LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2 三种层状材料的优点,其综合性能优于以上任一单一组分正极材料,存在明显的三元协同效应:通过引入Co,能够减少阳离子混合占位情况,有效稳定材料的层状结构;通过引入Ni,可提高材料的容量;通过引入Mn,不仅可以降低材料成本,而
高压实镍钴锰酸锂正极材料通用技术要求--产品水分测定
本标准规定了高压实镍钴锰酸锂正极材料的术语和定义、要求、试验方法、检验规则、标忐、包装、运输、贮存、质量证明书。 本标准适用于高压实镍钴锰酸锂正极材料(以下简称产品)。 术语和定义 GB/T 20252-2014 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用,以重复列出了
镍钴锰酸锂的优点介绍
1、高能量密度,理论容量达到280 mAh/g,产品实际容量超过150 mAh/g; 2、循环性能好,在常温和高温下,均具有优异的循环稳定性; 3、电压平台高,在2.5-4.3/4.4V电压范围内循环稳定可靠; 4、热稳定性好,在4.4V充电状态下的材料热分解稳定; 5、循环寿命长,1C
镍钴锰酸锂的技术优点
镍钴锰酸锂的优点1、高能量密度,理论容量达到280 mAh/g,产品实际容量超过150 mAh/g;2、循环性能好,在常温和高温下,均具有优异的循环稳定性;3、电压平台高,在2.5-4.3/4.4V电压范围内循环稳定可靠;4、热稳定性好,在4.4V充电状态下的材料热分解稳定;5、循环寿命长,1C循环
镍钴锰酸锂的制备方法
镍钴锰酸锂的制备方法主要采用高温固相合成法,共沉淀法。主要采用锰化合物、镍化合物及钴酸锂和氢氧化锂作为原料,通过水热反应,得到锂、锰、钴、镍结合良好的前体,再对前体补充配入锂源并研磨得到前躯体,经过煅烧制备得到镍钴锰酸锂。随着全球资源的日益紧张及环境的压力,电池材料必须走定线循环之路。