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化工研发
关于石墨烯的制备? 本人现在做 石墨烯 ,遇到了很多问题,真诚的想和有经验的人交流一下,希望能多交流交流,共同少走一些弯路,安安心心地毕业,不胜感激!可以的话私信我查看更多 1个回答 . 6人已关注
不知道有没有人对正极水性粘结剂了解的...? 不知道有没有人对正极水性 粘结剂 了解的...哪些厂家在用,有在用的厂家伙伴可以合作下查看更多 4个回答 . 7人已关注
超级电容器的基本知识求助? 做超级电容器的 恒流充放电过程中 在1A/g电流密度下 只能充到0.1v,但是在大电流密度如10A/g下可以充到0.35v 请问这种情况电势窗口该怎么设置 ?注明:循环伏安出现氧化还原峰是在0.3v左右。急急急 不好意思哈,是碳材料 负载 金属氧化物 。KOH 电解液 三电极体系另有一个问题,Na2MoO4 +CoCl2 =CoMoO4+NaCl PH控制在多少啊?如何防止不生成Co(OH)2 。查看更多 2个回答 . 17人已关注
关于全钒液流电池集流板选择的问题? 大家组装全钒液流电池的时候都用什么做集流板啊?文献中有用graphite polar plates(用的较多),也有用conductive plastic plates(较少)。在集流板的选择上有什么注意的地方吗?大家一般用什么做集流板啊?最好提供一下卖家的公司名称,谢谢了!!!查看更多 6个回答 . 12人已关注
CHI660E配用什么电极好? 刚刚接触腐蚀??老板新接课题做涂层防腐的? ?让买一个CHI660E的仪器? ?可是坑爹的辰华??客服态度很差??什么都不说??就让自己去官网看 有几个问题??请教一下各位朋友??支招帮忙 1、辰华官网的那个工作电极是怎么个情况?? 测试 的时候??不应该是自己的样品做工作电极吗? 2、之前用过一个学校06年买的CHI660C仪器? ?用的三电极体系是一个铂片的电极??一个饱和KCl电极? ?这个铂片应该就是对电极吧?可是辰华官网就只有一个铂丝的对电极 3、对电极的大小 和样品 大小有要求吗 4、我要怎么选择电极? ? 新的仪器打算买CHI660E??电极不同对测试结果有什么影响吗查看更多 6个回答 . 3人已关注
求助!!聚氧乙烯醚和聚氧丙烯醚混合单体的相对分子质量~~? 如图,标签上---聚氧 丙烯 醚(EO) 300+?? 聚氧乙烯醚 (PO) 300 大单体 这个大单体的相对分子质量是多少啊??该怎么计算呢??求教!!!IMG_2117.JPG查看更多 3个回答 . 10人已关注
氢氧化钠水溶液喷淋呛人,如何改善? 氢氧化 钠水溶液喷淋出来有呛人的气味是什么?我想的一种说法是由于喷射造成水雾化,带有部分 液碱 ,刺激人的呼吸粘膜。望各位朋友交流下如何能够使碱喷射出来呛人的气味减小,加入什么物质能改善?谢谢了查看更多 7个回答 . 13人已关注
非对称固态超级电容器? 请问非对称器件,正负电极压在泡沫镍上,在保证电荷均衡情况下,它们的面积需要一样大吗查看更多 2个回答 . 11人已关注
管式炉中通纯氧气会不会发生危险? 请问在 管式炉 中通纯 氧气 烧材料会不会发生危险,需要注意哪些问题。查看更多 12个回答 . 13人已关注
各位阻抗大神看过来? 小老弟前几天 测试 了一条阻抗曲线,是钝化膜层在碱性溶液中的阻抗曲线,曲线应该没有错误,但不太会拟合,恳请诸位帮帮忙!之前找了一篇文献与我的阻抗类似,但它的等效电路拟合出来与曲线不对应。图片1中虚线是我测得曲线,实线是根据文献中的等效电路拟合的曲线;图2是文献中的等效电路;图3是文献截图。希望大家帮帮忙 1.jpg 2.jpg 3.jpg查看更多 4个回答 . 1人已关注
基于石墨烯电极材料的微生物燃料电池? Graphene-based electrode materials for microbial fuel cells Suqin Ci, Pingwei Cai, Zhenhai Wen, Jinghong Li SCIENCE CHINA Materials, 2015, 58(6): 496-509 | doi:10.1007/s40843-015-0061-2 Abstract?? Microbial fuel cells (MFCs) are environmentally friendly technology capable of converting chemical energy stored in wastewaters directly into electrical energy by using microorganisms as biocatalysts. However, the overall low power density of the MFC and the high cost of its components are two major barriers for its commercialization. Among all the factors, the electrodes (cathode and anode) materials play the significant role in affecting the performance of MFCs. Recently, the performance of MFCs has been improved by using graphene-based electrodes that are more conductive and mechanically stable with larger surface area and higher electrocatalytic activity compared to the conventional carbon materials. This paper provides an overview of recent research progress in graphene-based materials as electrodes for MFCs, which will be the promising candidates for developing MFCs and other bioelectrochemical systems to achieve sustainable water/wastewater treatment and bioenergy production. 中文摘要 微生物燃料电池是一种采用微生物作为生物 催化剂 , 直接将储藏在废水中的化学能转化为电能的环境友好技术. 目前, 微生物燃料电池的商业发展仍受制于功率密度低、构成部件成本高这两个缺陷. 在制约微生物燃料电池商业化的因素中, 电极(包括阴极和阳极)材料具有举足轻重的地位. 相对于传统材料, 基于 石墨烯 的电极材料具有优异的导电性能、稳定的机械性能、较大的比表面积以及高的电催化活性, 它的使用大大提高了微生物燃料电池的性能. 本文主要综述了近期基于石墨烯基电极材料微生物燃料电池的研究进展, 基于石墨烯的电极材料有望用于可持续性的废水处理及生物能利用技术, 并在未来微生物燃料电池以及其他生物电化学系统中广泛应用. QQ截图20160310111856.jpg查看更多 0个回答 . 5人已关注
急急急!!!紫外-可见光分析问题? 紫外-可见光分析~~~~~样品浓度可稀释1000—2000倍么?查看更多 3个回答 . 18人已关注
活性物怎么计算的? 洗衣液 的查看更多 5个回答 . 11人已关注
钛酸锂电极材料哪家好? 问一下各位朋友,目前销售 钛酸锂 电极材料的都有哪些公司?哪几家做的不错。谢谢啦查看更多 7个回答 . 5人已关注
技术激进终酿苦果,三星note 7爆炸原因深度探讨? 转载自高工锂电微信版,感觉分析得非常深刻。作者JFD理论和实践功底相当深厚,绝对是个顶级锂电高手。 原文如下: ? ?? ???Samsung已经宣布在全球范围停止Note 7 的生产和销售,这事实上宣告了Note 7手机的彻底失败。 ? ?? ???关于Note 7 手机起火爆炸的原因,Samsung至今都没有给出一个明确并且有说服力的官方解释,基于商业和技术机密的考量,笔者并不认为Samsung会完全公开事故真相。如同之前发生的震惊业界的波音787“梦幻”客机锂电池起火事件一样,真相也许永远都不为外界所知。这里,笔者将根据相关专业知识和一些公开的信息,对Note 7 起火爆炸的原因进行基本的剖析。 ? ?? ???根据三星公开资料,Note 7的电池容量为3500 mAh,工作电压为3.85V,最高充电电压是4.4。根据这几个参数,笔者判断其正极材料应该是4.4V高压钴酸锂(LCO)。笔者也注意到,Note 7采用了9V快速充电器而且具备无线充电功能,其防尘防水设计也是一个亮点。 ? ?? ???首先,笔者这里要强调两个基本研判:笔者认为这次Note 7手机大规模起火爆炸的直接元凶就是手机中的 锂离子电池 ,而非某些人所说的超级电容、处理器或者其它电子元器件(这明显是在洗地)。其次,笔者不认同Samsung之前认定的电池爆炸原因是由于“外部热源”的说辞,Samsung这种甩锅式的危机公关策略手法着实低劣。? ??? ? ?? ???一般而言,电池内部的热失控 (thermal run-away) 是导致锂离子电池发生安全性事故的最直接原因,而热失控则是诸多内部和外部因素共同作用的后果。锂离子电池发生热失控主要是由于电池内部产生的热量高于自身散热速率导致电池内部快速升温,进而引发连锁化学反应释放大量热量和气体造成电池内部高温和高内压,热量和压力的快速积累最终导致电池发生起火燃烧甚至爆炸。引发热失控的原因主要可以分为内部因素和外部因素。内部因素主要包括电芯设计不当或者生产瑕疵导致内短路、电池使用不当导致负极析锂生成锂枝晶引发正负极内短路以及电池过充过放等滥用条件而引发副反应而放热等因素。外部因素主要包括挤压针刺等外部极端条件所导致的电池短路、电池外部短路引起热量瞬间积累等情况,以及Samaung所提及的由于外部热源或者散热不当导致电池快速升温。电池发生热失控导致电芯温度上升到130℃以后,负极表面的SEI膜分解导致高活性嵌锂碳负极直接暴露于电解液中发生剧烈的氧化还原反应,产生的热量和气体使电池迅速进入高危状态。当电池内部温度继续升高到200℃以上时,正极表面钝化膜分解正极发生析氧,并继续同电解液发生剧烈副反应产生大量的热量并形成高内压。当电池温度达到240 ℃以上时,还伴随锂炭负极同粘结剂的剧烈放热反应。这些副反应将直接导致电池起火燃烧甚至爆炸。 ? ?? ???由于Note 7 手机是刚刚上市的新品,因此笔者个人认为引发Note 7热失控的根本原因可能是内部因素主要包括电芯设计或者生产工艺不当导致内短路,而Note 7 散热不佳则是导致电池温度快速升高进入热失控状态的直接因素。 ? ?? ???首先我们来讨论下电池在充电和放电(使用)过程中的物理产热问题。笔者个人认为,导致Note 7 电池热量积累的物理性因素主要有三个方面: ?? ? ? ? Note 7 具备快充功能,其电池容量较大充电过程中的电流也比较大,在充电过程中由于电池内阻的原因会产生较多的热量。充电电流越大电池极化越严重充电效率越低,从而产生更多的热量。但严格而言,Note 7 采用的1.2C 倍率算不上是“快充”。早在2012年OPPO就实现1.3C成熟的快充设计并且在次年发布的FIND 7产品上获得量产应用,至今尚未见报道有大的问题发生。 ?? ? ? ? 三星手机的CPU功耗高而且Android系统优化的不是很给力,造成处理器区域发热量大,这几乎是三星手机常见的问题。有报道称Note 7 的处理器和闪存功耗较大,在使用过程中电池需要频频大电流放电,同样会导致电池温度升高较快。 ?? ? ? ? 上述两个问题目前在技术上都比较成熟的解决方案,在手机散热设计比较好的情况下都不至于造成很严重后果。但是Note 7的防水防尘功能要求其具备较好的密封性,这就严重制约了电池自身散热速度。但笔者觉得更重要的是,三星在选用大容量电池 + 快充模式的同时还搭配了无线充电功能。因为采用无线充电功能就必然不能选择金属背盖而只能选择塑料或者陶瓷等非电磁屏蔽材质,这些材料的导热性都远低于金属,这就进一步恶化了电池在快充和使用过程中的散热问题。 ? ?? ?? ?笔者个人认为,上述这些导致电池温度升高的物理性因素只是加速电池进入热失控状态,而不是导致电池起火爆炸的根本原因。Note 7 电池事故的根本原因在于其电化学体系的选择以及电芯生产工艺两个方面。 ? ?? ???为了获得更高的体积能量密度,Note 7 采用了4.4V高电压高压实钴酸锂/石墨电化学体系。在这个电化学体系中,4.4V 高压钴酸锂(LCO)材料是核心,而负极、膈膜和电解液的选配都必须围绕正极材料展开,并且极片和电芯生产工艺也必须按照这个新体系的电化学特性进行调整。LCO从1990年产业化至今一直在不断地完善和发展,堪称锂电材料发展史上的最经典案例。从早期的4.1V高压实LCO,发展到第一代4.2V高压LCO,再到第二代4.3/4.35V高压LCO,以及当前正在完善中的第三代4.4V高压LCO体系,LCO所能够释放出的可逆容量也随着上限充电电压的逐步提升而不断增加,从而较大地提升了电池的体积能量密度。Note 7所采用的4.4V高压LCO材料技术难度颇高,需要综合运用体相掺杂和表面包覆改性,并且优化颗粒尺寸搭配。在产业化生产中则需要根据不同的掺杂和包覆要求,优化温度和烧结工序以及表面再处理工艺。笔者个人认为,4.4V高压LCO技术目前基本接近成熟,但材料本身仍需进一步完善和优化。但是,LCO相对于其它几种正极材料(NMC, LMO 和LFP),一个很明显的劣势就是LCO进入热失控的温度较低而且温度上升非常迅速,这是由于LCO在充电状态下表面的高氧化性所决定的,充电电压越高其表面与电解液的副反应更加剧烈和迅速。这次Note 7大范围起火爆炸事件的教训表明,4.4V LCO材料在高温、高电压下以及高倍率充放电条件下的稳定性问题仍然需要进一步改进提升。笔者个人认为,通过综合运用改性措施,LCO在软包和 聚合物 电池中甚至可以充电到4.5V。但是,不管是用固相法还是液相法都很难做到LCO表面完全被均匀并且完整地包覆,这个技术难题决定了LCO的上限充电电压不能很高,否则LCO晶体结构坍塌和电解液的氧化分解将不可避免。因此,我们仍然需要高度重视LCO电芯在高电压、高温以及高倍率充放电等极端条件下的安全性问题。 ? ?? ???笔者这里要强调的是,高压LCO在电芯中的应用是个综合性问题而不仅限于LCO正极材料本身,不但需要在高压电解液和陶瓷涂覆膈膜等诸多方面下功夫,而且在电芯设计和生产工艺等方面也有相当技术难度。笔者这里要强调的是隔膜的选择,常规电芯设计隔膜要兼顾离子传导性与机械强度 (通过空隙率调节),但是在Note 7这样极度追求高能量密度设计下,为改善极化,隔膜不仅需要减薄而且空隙率也要增大,这就大大增加了在热失控的条件下由于膈膜局部被融穿或者尺寸收缩而导致正负极接触发生内短路的概率,这个难题即便采用陶瓷涂覆也不可能完全解决。而电池内部发生内短路,很可能就是这次Note 7 大规模事故的直接元凶。? ?? ? ? ?? ???相对于Samsung,Apple在电池方面一直相对保守稳健,电池容量和充电上限电压都要低于Samsung。与Galaxy Note 7上采用4.4V高压LCO不同,Apple最近发布的新一代i-Phone 7的电池容量只有2900mAh,并且仍然采用的是与i-Phone 6 系列相同的4.35V LCO正极材料。Apple之所以在电池上采取偏保守稳健策略,笔者个人认为主要还是基于安全性考量,Apple宁可稍微牺牲电池容量和能量密度也要确保安全性。事实上,Apple增加电池续航的做法更多地是通过优化软件和芯片设计。 ? ?? ???笔者个人倾向于认为,Note 7电芯生产工艺上的某些缺陷是导致此次大规模事故的另外一个重要的原因。Note 7 的软包电芯可以1.2C直流快充,能量密度超过720Wh/L。为了达到这么高的能量密度,那么就必须进一步提高电极的压实密度,并且进一步增加电芯的卷绕紧张力。从机械结构角度而言,过高的卷绕紧密度(张力)会使得R角处极片宏观界面更加不均匀,正负极曲率匹配度更差、隔膜褶皱加剧,从而加大负极析锂的概率,这一点从常规软包卷绕JR满充拆解电芯的常规观察中即可发现。本来高能量密度电芯JR的R角处在1C充电后就是析锂的高发区域,更不用说这次是采用了 “极限设计”之后了。根据一位Samsumg SDI员工所披露的内部分析报告显示,SDI为了提升电池安全性,改进了电池底部short以及正负极tab与极板焊接所产生的short,但是电池上部R角仍然出现了短路问题。如果R角存在偏绕不良或者磕伤,那么就可能导致正负极接触而发生内短路。 ? ?? ???另一方面,这些极端的工艺措施必将放大各种生产和设计上的局限,比如极片上有一点工艺缺陷、一个金属小毛刺、活性材料的粉末涂覆不均匀造成的粗燥等等,在充放电过程中不对称应力的作用下,都将会增加电芯内部正负极内短路的几率。过度施加压力会造成电池内部不均匀应力增大,尤其对于叠压在一起的正负极极片,如果有部分区域的内应力很大,那么这部分区域的电化学甚至机械性能就会和电池内部的其他区域产生差异,比如说某个区域过热会形成梯度,甚至热胀冷缩系数和其他部分也不一样,从而造成鼓包甚至内短路发生。 ? ?? ???笔者这里要强调的是,这次Note 7 大规模事故应该是一系列问题综合作用的结果,而非仅仅是因为某个特定原因。为了一味追求性能指标而过度增加电池内部的机械压力而埋下一个隐患,被放大的工艺缺陷可以成为导火索,但笔者觉得另一个导火索可能与三星鼓吹的快速充电有关。从电芯层面而言,锂离子电池的倍率性能一方面受到正极/电解液/负极电极材料搭配体系本征传输特性的制约,另一方面极片工艺和电芯结构设计也对倍率性能有较大影响。但是从最本征的载流子传导与输运行为而言,锂电并不适合“快充”。在大倍率充电条件下,LCO材料的晶格容易受到破坏而引发与电解液的放热副反应,负极石墨片层同样也可能受到损害甚至发生析锂,这些因素不仅加速电池容量的衰减并且带来安全隐患,尤其是在电池升温的情况下上述问题将更加严重。从极片工艺角度而言,过高的压实和loading都会增大极化,尤其是在高倍率下。而且卷绕结构的单极耳电芯本身就不太适合在高倍率工况下工作,更何况为了提升电芯能量密度还要减窄减薄极耳,这就进一步恶化了内阻。一般而言,叠片工艺对高倍率快充电芯更为合适,只是目前在消费电子领域的应用还不太多。 ? ?? ???笔者了解到Samsung SDI在Note 7上采用了一些新的电池设计。一般而言,新电池从设计到量产实现是有一定过程的,这个期间一般都会出现不稳定的情况也就是良品率不高的问题。Samsung 急于跟i-Phone 7 抢时间提前发布,会不会因为追求产量而在一定程度牺牲良品率?笔者个人认为,象Samsung SDI 和ATL 这样国际大厂,次品率可以控制到ppm量级。旗舰手机产品发布前第一批电芯的制作是绝对不允许出现纰漏的,Samsung方面一定会派人驻厂严加监控。因此从理论上而言,良品率的控制似乎不应该是此次Note 7 安全事故的主要原因。但是笔者坚持认为,如何平衡量产的良品率与工艺复杂性(成本)问题,则是电芯厂和手机厂商都不得不认真思考的。 ? ?? ???综上所述,我们可以简单总结一下Note 7 电池发生事故的原因:为了生产高能量密度的薄电池—选择4.4V高压LCO体系搭配超薄膈膜—给极片和电极施加机械压力—充放电导致电池内部内应力不均匀/副反应导致发热—正负极之间接触而短路的机率增大—各种制造、材料等缺陷被放大—快速充电—电池过热/形变—各种缺陷进一步放大—电池内短路—电池完全进入热失控—电池燃烧/起火/爆炸。。。 ? ?? ???笔者个人认为,此次Note7事故看似偶然实则必然。这是对当前业界比拼硬件功能,单纯片面地通过挑战锂离子电池电极材料和电芯生产工艺的极限来追求高能量密度(长续航时间)的一种警示。虽然说大容量电池、快充、防水防尘、无线充电都是酷炫的功能,但是把这些功能都拼凑在一起则有可能带来一些意想不到的问题,Galaxy Note 7手机大范围起火爆炸证明这种努力实际上起到了适得其反的作用。在技术没有完全成熟的情况下,如果一味地盲目追求高技术指标,那结果只能像三星这次一样步子迈得太大扯着了蛋。当年波音为了标榜自己技术先进在787“梦幻”客机上率先将“不先进不环保”的 镍镉电池 (镍镉电池由于可靠性极高一直是航空业的主流电源)替换成锂离子电池,后果同样极其严重。 ? ?? ???Note 7电池大部分由韩国Samsung SDI生产,中国销售的则由ATL提供电池。最近国行版的Note 7 也发生了爆炸事件,引发了业界对ATL的质疑。笔者这里要强调的是,不论是给 Samsung还是给Apple生产电池,ATL都必须与客户多次反复讨论严格按照手机厂家的技术要求和规范进行,产品方才可以定型。也就是说 ATL自身在原材料和电化学体系的选择、电芯生产工艺以及电池检测标准方面自由发挥的余地其实是很有限的,由于ATL自身设计和生产失误导致Note 7电池大规模事故的可能性基本上可以被排除。ATL能够得到Samsung、Apple和华为等国际主流厂商的认可向他们提供高品质的电池,笔者并不认为ATL的电池生产技术存在问题,笔者更倾向于认为国行版的Note 7电池问题主要在于Samsung SDI所要求的电化学体系以及工艺技术的规范和标准等方面。查看更多 5个回答 . 20人已关注
关于锂电池的正极保护添加剂? 急求关于正极保护 添加剂 的文章题目。请大家不吝赐教。查看更多 4个回答 . 18人已关注
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急求可溶解马来酸酐和DCP,但不溶解SEBS的溶剂? 本人在做关于SEBS接枝 马来酸 酐的反应,想要寻找一种溶剂能够溶解马来酸酐和 引发剂 DCP,但不会溶解SEBS,求各位材料大神指点一下,给点灵感,说出几种符合的溶剂?查看更多 4个回答 . 4人已关注
电极反应的反应物和产物互换,他的标准电极电势不变,那它的标准平衡常数变吗? zFE=RTlnK,可得E不变,K不变但,标准平衡常数有是生成物的系数指数次方比反应物的系数指数次方,,,二者不是矛盾了,怎么回事儿?谢谢解答查看更多 3个回答 . 8人已关注
关于石墨片电极的前期处理? 我想用 石墨 片电极作为工作电极,但是做之前应该怎么处理呢?用 乙醇 、 蒸馏水 超声行么查看更多 5个回答 . 16人已关注
简介
职业:岳阳昌德化工实业有限公司 - 化工研发
学校:兰州石化职业技术学院 - 石油化学工程系
地区:广东省
个人简介:管好你的她,若我忍不了,直接两巴掌。查看更多
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