北大核心期刊建筑論文發(fā)表論文范文參考

北大核心期刊建筑論文投稿期刊推薦《科技管理研究》雜志創(chuàng)刊于1981 年，是經(jīng)國家科技部、國家新聞出版總署批準(zhǔn)出版，向國內(nèi)外公開發(fā)行的綜合性學(xué)術(shù)期刊，月刊。由廣東省科學(xué)學(xué)與科技管理研究會主辦，并與中國科技指標(biāo)研究會 合辦。國際標(biāo)準(zhǔn)刊號:ISSN 1000-7695 國內(nèi)統(tǒng)一刊號:CN 44-1223/G3 郵發(fā)代號：46-120。
　　摘要：采用固相合成法制備了Li3PO4LiAlO2固態(tài)鋰離子電解質(zhì)材料.研究了摩爾配比、煅燒溫度對產(chǎn)物相組成、顆粒形貌、電性能的影響.結(jié)果表明：當(dāng)P/Al化學(xué)計量比為1∶1時，煅燒后試樣中存在片狀的γLiAlO2和球狀的γLi3PO4兩相，粒徑約為0.5～1 μm.當(dāng)P/Al化學(xué)計量比為3∶1時，煅燒后試樣主要是Al摻雜的球狀γLi3PO4固溶體.此樣品1 000 ℃煅燒后，離子電導(dǎo)率為6.4×10-5S/cm，說明Al摻雜能有效提高γLi3PO4無機(jī)固體電解質(zhì)離子電導(dǎo)率.1 100 ℃煅燒后，樣品鋰離子電導(dǎo)率降低.循環(huán)伏安曲線研究表明，Al摻雜γLi3PO4無機(jī)固體電解質(zhì)樣品在飽和LiNO3水溶液中具有較好的可逆性，其電化學(xué)窗口達(dá)到1.5 V.

　　關(guān)鍵詞：北大核心期刊建筑論文,鋰電池,固體電解質(zhì),離子電導(dǎo)率,電化學(xué)性能

　　鋰離子電池具有比能量大、工作電壓高、放電電位平穩(wěn)、壽命長等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于移動電話、數(shù)碼照相機(jī)、筆記本電腦、商務(wù)通等便攜式電子設(shè)備中\(zhòng) [1-3\].目前傳統(tǒng)的液態(tài)電解質(zhì)鋰離子二次電池已在商業(yè)上取得很大成功，但它存在著漏液、爆炸等安全性隱患，因而鋰離子電池固態(tài)電解質(zhì)應(yīng)運而生.全固態(tài)聚合物鋰離子二次電池相對于傳統(tǒng)的二次鋰離子電池在形狀設(shè)計和安全性方面有了很大的提升，但它并沒有真正解決有機(jī)電解質(zhì)存在電化學(xué)不穩(wěn)定性、熱分解性、可燃性、電解質(zhì)泄露等安全問題和有機(jī)電解質(zhì)的化學(xué)降解等環(huán)境問題\[4\].無機(jī)固態(tài)電解質(zhì)可以從根本上解決有機(jī)電解質(zhì)存在的不足，并且可使鋰離子電池應(yīng)用范圍從室溫拓寬到高溫\[5，6\].目前無機(jī)電解質(zhì)主要有玻璃態(tài)無機(jī)電解質(zhì)材料\[7\]，LISICON\[8，9\]，NASICON\ [10，11\]，鈣鈦礦結(jié)構(gòu)材料\[12，13\]，Li3N及其衍生物等\[14\].它們存在分解電壓低或離子導(dǎo)電率低等不足.因此，探索新的固體電解質(zhì)體系，研究新工藝改進(jìn)無機(jī)固體電解質(zhì)的綜合性能具有重要的意義.

　　-7左右，不適合直接用作固體電解質(zhì).通過摻雜可使γ型Li3PO4的離子電導(dǎo)率提高.本研究利用摻雜理論，探索把Al離子摻進(jìn)Li3PO4中，用部分Al取代P，得到摻雜的Li3PO4固溶體，從而達(dá)到提高Li3PO4無機(jī)固體電解質(zhì)離子電導(dǎo)率的目的.

　　1實驗

　　原料為純Al粉、分析純水合氫氧化鋰LiOH・H2O和分析純磷酸二氫銨NH4H2PO4.

　　為了考察LiAlO2∶Li3PO4不同化學(xué)計量比對摻雜程度及電導(dǎo)率的影響，實驗設(shè)計了LiAlO2∶Li3PO4為1∶1和1∶3兩種化學(xué)計量比的樣品，分別用1#和2#表示.

　　按照一定化學(xué)計量比，將適量Al粉加入配好的LiOH溶液中，加熱并攪拌至反應(yīng)完畢.然后加入配好的NH4H2PO4溶液，加熱并攪拌，直至氨氣釋放完畢，蒸干后得到糊狀混合物.用真空干燥器對糊狀物進(jìn)行干燥，干燥后的樣品用電阻爐在不同溫度下進(jìn)行煅燒，得到最終試樣.

　　采用NETZSCH STA449C熱分析儀在Ar氣氛中對樣品進(jìn)行DSCTG分析;采用日本理學(xué)株式

　　會社D/Max 2500VB+X射線衍射儀分析樣品的相組成.采用荷蘭PHILIPS公司生產(chǎn)的場發(fā)射掃描電子顯微鏡(SEM)分析樣品的形貌特征.采用上海辰華儀器公司生產(chǎn)的電化學(xué)工作站以及CHI660C軟件對粉末樣品分別進(jìn)行循環(huán)伏安及交流阻抗分析，測量頻率范圍為1～1×105Hz.

　　2實驗結(jié)果與分析

　　2.1樣品的DSCTG 分析

　　將Li3PO4，LiAlO2摩爾比為1∶1的前驅(qū)體真空干燥后進(jìn)行DSCTG分析，圖1是1#樣品的DSCTG曲線.由圖可見，該樣品的質(zhì)量隨著溫度升高一直在下降，樣品總的失重量達(dá)21.5%，并有6個吸熱峰.該過程大致可分為4個階段.第一階段是從室溫到450℃，失重約19.7%，伴隨吸熱，此階段的失重與吸熱反應(yīng)是由于吸附水、結(jié)晶水蒸發(fā)及殘余的一水合銨分解引起的;第二階段是600～750 ℃，此階段的失重不明顯，有一個吸熱峰，對應(yīng)著αLiAlO2向βLiAlO2的轉(zhuǎn)變;第三階段是800～1 200 ℃，此階段幾乎沒有失重發(fā)生，但有吸熱反應(yīng)，對應(yīng)著βLiAlO2向γLiAlO2晶型的轉(zhuǎn)變.LiAlO2發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變的過程為：

　　2.2煅燒溫度對物相的影響

　　不同溫度下煅燒1#樣品，煅燒產(chǎn)物XRD圖譜如圖2所示.由圖可見，800 ℃煅燒時，產(chǎn)物中存在βLiAlO2，γLiAlO2和γLi3PO4三個相;煅燒溫度為1 000 ℃和1 100 ℃時，樣品中只有γLiAlO2和γLi3PO4兩相.說明在800 ℃至1 000 ℃的升溫和保溫過程中，βLiAlO2全部轉(zhuǎn)化成γLiAlO2.1 000 ℃和1 100 ℃煅燒樣品的相組成相同，其XRD圖譜上沒有雜質(zhì)峰出現(xiàn)，說明煅燒溫度為1 000 ℃和1 100 ℃時，γLiAlO2和γLi3PO4沒有發(fā)生分解.XRD分析結(jié)果與DSCTG分析結(jié)果基本一致.

　　圖3是1 000 ℃煅燒1#和2#樣品的XRD圖，由圖可見，γLiAlO2對應(yīng)的物相峰出現(xiàn)在2θ為22.2，24.3和28.2附近，分別對應(yīng)著(101)，(110)和(111)面;γLi3PO4對應(yīng)的物相峰出現(xiàn)在22.3，23.2，24.8，28.8和29.2附近，分別對應(yīng)著(120)，(101)，(021)，(121)和(200)面.22.2～22.3附近的峰是兩種物質(zhì)的混合峰.由圖3可見，γLiAlO2的(110)峰沒有出現(xiàn)在P/Al比等于3(2#)樣品中，且(111)峰的強(qiáng)度比P/Al等于1的樣品低.說明P/Al等于3的樣品經(jīng)過煅燒后，更多的Al元素以固溶原子摻雜進(jìn)入γLi3PO4晶格位置，而不是單獨形成LiAlO2晶體.

　　當(dāng)P/Al比為3 時(2#樣品)，γLi3PO4各晶面衍射峰向小角度方向偏移，說明γLi3PO4晶格參數(shù)a，b和c變大.γLi3PO4是由LiO4和PO4四面體組成的，其中P在PO4四面體中的配位半徑為17 pm，而Al在AlO4四面體中的配位半徑為39 pm\[15\].因此當(dāng)Al部分取代PO4四面體中的P形成固溶體時，會使γLi3PO4晶格參數(shù)增大，表現(xiàn)在XRD圖譜中為衍射峰位置左移.由以上分析可說明當(dāng)P/Al為1時，煅燒產(chǎn)物由LiAlO2和Li3PO4兩相混合物組成;當(dāng)P/Al等于3時，煅燒產(chǎn)物主要由摻雜Al元素的Li3PO4固溶體和極少量γLiAlO2組成. 　　[5]KNAUTH P. Inorganic solid Li ion conductors： An overview[J]. Solid State Ionics， 2009， 180 (14/16)： 911-916.

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