摘要：高容量材料对于实现锂离子电池高能量密度至关重要.本文通过一种新颖、简便的冷冻干燥与原位镁热还原相结合的方法,以二氧化硅和氧化石墨烯为原料制备了一种高度分散的三维石墨烯包裹多孔纳米硅复合负极材料(P-Si@rGO).该材料具有许多吸引人的特性:高度分散和被单独包覆的硅颗粒,硅和石墨烯之间紧密的Si–O–C相互作用,硅结构的多孔设计以及高孔隙率.这些优点显著增强了电极的反应动力学,赋予了复合材料更大的电接触面积和足够的缓冲空间以应对硅在锂化/脱锂过程中的体积变化,最终使P-Si@rGO获得优异的循环稳定性.本文研究了复合材料的相组成和微观结构对其电化学性能的影响,分析了电极在循环后期容量增加的原因,为硅基负极的功能化演变提供了新的思路.

摘要：熔融碳酸盐燃料电池在开始运行初期,承受一定负荷的多孔镍在转化为多孔氧化镍阴极的过程中往往会受到较严重的形变破坏,对电池的使用性能和寿命造成不良影响.本文采用一套自行设计研制的LVDT位移测试系统,对多孔镍和多孔氧化镍在恒载荷下的形变行为进行初步研究.结果表明,加载下的多孔镍在熔融碳酸盐中进行原位氧化、锂化时其形变最为严重;而经预先氧化锂化的多孔镍在相同实验条件下形变相对较小.多孔氧化镍在不同实验条件下的形变总体上均不明显.研究结果对防止MCFC阴极材料的形变破坏有重要指导意义.