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单离子计数技术

用单离子计数法可以测量极微弱的电流(1×10~(-18)A 以  (本文共9页) 阅读全文>>

中国地质大学
中国地质大学

聚芳醚类单离子电解质的设计合成及在锂二次电池中的应用

随着现代社会对高能量密度及高功率密度储能设备需求的增加,以碳基材料作为负极的传统锂离子电池的能量密度逐渐不能满足实际应用需求。金属锂具有高的理论比容量(3860 mA g~(-1))和最低的电极电位(-3.04 V vs.SHE),因而被认为是新一代高能量密度锂二次电池最有前景的负极材料。近来,科研工作者对以金属锂作为负极的锂金属二次电池(LMSBs)进行了深入的研究。然而,基于非水系电解液的LMSBs在充放电过程中会因为浓差极化问题引起锂离子的不均匀沉积而导致在锂负极表面形成锂枝晶,引发LMSBs性能的衰减及安全性问题。此外,液体电解质本身的不稳定性及易燃、易漏等也能造成一系列锂二次电池的安全性问题。目前,抑制LMSBs锂枝晶的形成及生长的方法主要有降低沉积电流密度,提高SEI膜的均一性与致密性,阻隔锂枝晶的生长,延长“离子耗尽层”形成的时间等。其中,具有高离子电导率的单离子聚合物电解质能够缓解浓差极化问题、抑制锂枝晶的形成及...  (本文共122页) 本文目录 | 阅读全文>>

广州大学
广州大学

基于螯合型膦氧类配体的单离子磁体的合成、结构及其性质研究

自从第一例单分子磁体[Mn_(12)O_(12)(O_2CMe)_(16)(H_2O)_4]被报导以来,单分子磁体因为具有单位体积小,易于获得以及具有尺寸效应和量子效应等特点,受到了广泛的关注。随着磁性理论的不断发展与完善,单离子磁体由于具有结构简单,易于设计与调控等优点,逐渐取代了多核磁性配合物成为了新的研究热点。稀土离子由于其不易猝灭的4f轨道角动量,因而具有很大的磁各向异性,所以稀土单离子磁体首先受到了科研工作者的关注。自首例稀土单离子磁体[Pc_2Ln]~-TBA~+被报导以来,稀土单离子磁体领域取得了飞速的突破与发展;随着相关理论的进步,具有高能垒,高阻塞温度的稀土单离子磁体不断被报导。如分别在2017年和2018年被报导的单离子磁体[Dy(Cp~(ttt))_2][B(C_6F_5)_4]和[(Cp~(iPr5))Dy(Cp~*)][B(C_6F_5)_4],均刷新了当年单离子磁体有效能垒和阻塞温度的最高纪录。Co(...  (本文共61页) 本文目录 | 阅读全文>>

湘潭大学
湘潭大学

单离子凝胶聚合物电解质的制备及其锂硫电池电化学性能研究

地球上硫含量丰富,用作Li-S电池的正极材料时具有高达1675 mAh g~(-1)的理论比容量,能量密度达2600 Wh kg~(-1)。但在充放电反应过程中,硫生成可溶性的多硫化物,在Li负极表面沉积,形成“穿梭”效应,导致库伦效率低,引起循环性能恶化;生成电绝缘的不溶性Li_2S/Li_2S_2,导致倍率性能差,严重阻碍了Li-S电池的商业化应用。为改善Li-S电池的电化学性能,使用固态聚合物电解质解决电池的穿梭问题的相关研究,已经引起大力关注。但固态聚合物电解质的室温离子导电率低。而凝胶聚合物电解质虽然室温离子导电率高,但是Li~+离子迁移数低,易引起较大的极化。为改善凝胶聚合物电解质的电化学性能,本论文以P(VDF-HFP)聚合物为基体,合成离子液体增塑的单离子凝胶聚合物电解质,并进行氮化硼纳米材料填充改性,制备纳米复合单离子凝胶聚合物电解质。研究内容包括:(1)在P(VDF-HFP)/离子液体溶液中,加入锂化MAA单...  (本文共82页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京师范大学
南京师范大学

稀土单离子磁体磁构效理论研究

作为一种能把信息存储单元缩小到分子水平的磁性材料,单分子磁体潜在的应用价值吸引着世界各国众多的实验和理论工作者投身这一领域。近几年来,在实验和理论工作者们共同努力下,单分子磁体的研究取得突破性进展,其阻塞温度TB达到了 80K,但还远低于室温,距离实际应用还有一定的距离。因此提高其阻塞温度是目前迫切需要解决的问题。从2003年开始,单分子磁体出现了一个新的研究领域:单离子磁体。单离子磁体是指包含单个磁性离子的分子磁体。由于稀土离子具有较强的自旋轨道耦合,稀土单离子磁体已成为目前研究的热点。由于实验的不可控性及测量方法和手段的限制,理论磁设计及磁弛豫机理研究将非常有必要。本论文通过对一系列单离子磁体磁学性质的理论研究,探究其能垒与分子结构的内在联系,给出了提高能垒有效方法和手段,为实验工作者提供理论指导。首先,研究了具有五角双锥对称性(D5h)单离子磁体([Dy(OtBu)2(py)5][BPh4]和[Dy(Cy3P0)2(H20...  (本文共62页) 本文目录 | 阅读全文>>

江苏科技大学
江苏科技大学

Kramers离子Dy(Ⅲ)、Er(Ⅲ)和Co(Ⅱ)基单离子磁体的构筑及磁构关系研究

单离子磁体作为一种单分子磁体,在分子自旋电子学、量子力学、高密度信息存储材料等领域有着广泛的应用前景。自2003年Ishikawa等人报道了首例基于镧系金属的单离子磁体以来,单离子磁体因为其结构简单易于调控以及翻转能垒高等特点而成为近年研究的热点。由于稀土金属离子具有未淬灭的轨道角动量,所以单核的稀土金属配合物具有非常大的磁各向异性,从而产生慢磁弛豫行为。近年来,稀土基单离子磁体取得了巨大的进展,翻转能垒达到1837 K,阻塞温度高达60 K。过渡金属离子同样具有轨道角动量,因而也吸引了众多研究者的关注。2010年Long课题组报道了第一例高自旋Fe(Ⅱ)基单离子磁体,这也是首例过渡金属基单离子磁体。随后,关于过渡金属基单离子磁体的研究迅猛发展。在众多的过渡金属中,由于二价钴离子易于形成旋轨耦合,从而产生较强的磁各向异性,因此钴基单离子磁体被报道最多。本论文重点研究了克拉默离子Dy(Ⅲ)、Er(Ⅲ)和Co(Ⅱ)基单离子磁体的合成...  (本文共91页) 本文目录 | 阅读全文>>