锂硼合金的制备和性能研究 被引量：10

1

作者 张浩 王力军 +2 位作者 罗远辉 尹延西 江洪林 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期140-143,共4页

将纯度为99.9%（质量分数）的锂与纯度为90%～99%无定形硼粉按成分配比混合后,放在特制的坩埚中在受控气氛（氦气和氢气的混合气）中熔炼,制备出锂含量约70%的热电池阳极材料锂硼合金,采用X射线衍射仪、扫描电镜、万能材料试验机、单元... 将纯度为99.9%（质量分数）的锂与纯度为90%～99%无定形硼粉按成分配比混合后,放在特制的坩埚中在受控气氛（氦气和氢气的混合气）中熔炼,制备出锂含量约70%的热电池阳极材料锂硼合金,采用X射线衍射仪、扫描电镜、万能材料试验机、单元电池放电装置等设备对其物相结构、微观组织、力学性能及放电性能进行了检测和分析。X射线衍射和密度测试结果表明：锂硼合金由自由金属锂和锂硼化合物两相组成,制得的锂硼合金锭的均匀致密与否与熔炼温度有关。与目前广泛使用的锂硅合金相比,锂硼合金作为阳极材料所装配的单元电池在最高电压和放电工作时间这两方面具有更好的性能。在不同的负载下,锂硼合金阳极单元电池最高电压较锂硅合金阳极单元电池提高了0.10～0.27V,放电时间延长了11.4%～78.1%。 展开更多

关键词 锂硼合金 锂硼化合物 锂硅合金

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热电池新型阳极材料Li-B合金研究进展 被引量：6

2

作者 杨兵初 唐成颖 刘志坚 《材料导报》 EI CAS CSCD 2004年第5期19-22,共4页

介绍了Li-B合金作为最新一代热电池阳极材料所具有的优良性能。重点综述了它在材料的物理化学性能、结构与组成及材料合成机制与制备等方面的研究现状及最新进展。同时介绍了国内Li-B合金阳极的研究现状。

关键词 热电池 阳极材料 li-b合金 锂-硼合金 电解质

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热电池阳极材料Li-B合金的力学性能 被引量：7

3

作者 黄海锋 刘志坚 +2 位作者 杨晓亮 王辉 文佑才 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期187-190,共4页

考察试验条件对Li-B合金拉伸强度的影响,研究了Li-B合金锭内部的均匀性。结果表明,拉伸方向,试验温度和试样轧制厚度对合金的拉伸强度有显著的影响,强度的最大变化率可达36%;轧制后合金中LiB化合物纤维的织构对强度有显著的影响,合金21... 考察试验条件对Li-B合金拉伸强度的影响,研究了Li-B合金锭内部的均匀性。结果表明,拉伸方向,试验温度和试样轧制厚度对合金的拉伸强度有显著的影响,强度的最大变化率可达36%;轧制后合金中LiB化合物纤维的织构对强度有显著的影响,合金21℃时的平均拉伸强度为24.5 MPa。合金锭心部的强度比边缘的高,下部的比上部的高;而边缘的密度大于中心的,底部的大于上部的;出现这些结果的原因是,在合金的制备过程中重力和离心力的共同作用使B粉的粗、细颗粒分布不均匀。 展开更多

关键词 无机非金属材料 热电池 阳极材料 li-b合金 强度

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不同锂含量锂硼合金比较研究 被引量：6

4

作者 谭志玮 谢欣 +1 位作者 任斌 高文明 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期987-989,共3页

制备了五种不同锂含量的锂硼合金,使用扫描电子显微镜观察了合金的微观结构;在振动态下放电,观察了锂含量对电池安全性的影响;在高、低温下放电,实验了不同锂含量合金材料容量释放的变化规律;发现了应用不同锂含量合金材料设计电池时,... 制备了五种不同锂含量的锂硼合金,使用扫描电子显微镜观察了合金的微观结构;在振动态下放电,观察了锂含量对电池安全性的影响;在高、低温下放电,实验了不同锂含量合金材料容量释放的变化规律;发现了应用不同锂含量合金材料设计电池时,电池对热量的不同需求。结果表明:随锂含量增加,电池安全性隐患增大;合金放电容量在65%锂含量附近有一个峰值;随锂含量增加,电池设计热量可以适量减小。 展开更多

关键词 热电池 li-b合金 比容量

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新型LiB化合物晶体结构和形貌研究 被引量：3

5

作者 刘志坚 曲选辉 +1 位作者 黄伯云 李志友 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 2000年第2期100-105,共6页

3.3 电子密度函数分析 电子密度函数的计算是确定晶胞内电子云分布情况最好的方法,它可以使键性和结构的测定更为精确。

关键词 lib COMPOUND li-b alloy CRYSTAL STRUCTURE

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硼粉粒径对锂硼合金结构和电化学性能的影响

6

作者 刘秀芳 王日初 +1 位作者 彭超群 曾婧 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期3875-3885,共11页

金属锂具有高比容量、低密度、低电化学电位,是锂二次电池负极的候选材料,但金属锂在循环过程中不可控的锂枝晶生长和剧烈的体积变化易造成巨大的安全隐患。Li-B合金因存在三维多孔纤维状骨架可以降低局部电流密度,缓解锂枝晶的生长并... 金属锂具有高比容量、低密度、低电化学电位,是锂二次电池负极的候选材料,但金属锂在循环过程中不可控的锂枝晶生长和剧烈的体积变化易造成巨大的安全隐患。Li-B合金因存在三维多孔纤维状骨架可以降低局部电流密度,缓解锂枝晶的生长并减少体积变化。采用不同粒径的无定形硼粉制备Li-B合金负极,研究硼粉粒径对Li-B合金的结构和电化学性能的影响。研究结果表明:由平均粒径为1.49μm的硼粉制备的锂硼合金的骨架孔隙尺寸最小,锂在沉积/溶解过程中会出现堵塞。由平均粒径为3.12μm的硼粉制备的锂硼合金,具有大小合理、分布均匀的骨架孔隙,有利于锂的沉积、溶解;Li-B合金对称电池具有最低的过电位(0.13 V)和最低的界面电阻,以LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3)O_(2)为正极的全电池具有最高的比容量。 展开更多

关键词 锂硼合金 锂金属电池 负极 三维骨架

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正极材料状态对Li-B/FeS_2热电池放电特性的影响 被引量：2

7

作者 刘志坚 段伟 +3 位作者 李志友 曲选辉 黄伯云 黄英华 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 1999年第1期49-54,共6页

研究了作为热电池Li-B/FeS_2中正极材料FeS_2状态对该热电池放电性能的影响,结果表明,细粒度(<45μm)FeS_2需2.5％Li_2O(质量分数)来消除放电曲线的起始脉冲峰,FeS_2在热分解后变成Fe_(1-x)S(x=0.024～0.066),正极材料FeS_2的不足会... 研究了作为热电池Li-B/FeS_2中正极材料FeS_2状态对该热电池放电性能的影响,结果表明,细粒度(<45μm)FeS_2需2.5％Li_2O(质量分数)来消除放电曲线的起始脉冲峰,FeS_2在热分解后变成Fe_(1-x)S(x=0.024～0.066),正极材料FeS_2的不足会引起放电电压降低0.4 V,在高温下(600℃)放电,FeS_2分解加快,电压降低较快。 展开更多

关键词 热电池 li_b合金 FeSb>2b>正极

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热电池阳极Li-B合金放电前后的微观特征 被引量：3

8

作者 刘志坚 段伟 +2 位作者 黄英华 李志友 曲选辉 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期60-62,共3页

使用扫描电子显微镜对放电前后的Li-B合金的微观特征进行了观察 ,对影响Li-B合金放电稳定性的主要因素进行了分析。结果表明 ,轧制后的Li-B合金为塑性好的Li包裹脆性的Li7B6 粒子 ,在 5 2 0℃放电后Li -B合金与电解质界面依然完整 ,在... 使用扫描电子显微镜对放电前后的Li-B合金的微观特征进行了观察 ,对影响Li-B合金放电稳定性的主要因素进行了分析。结果表明 ,轧制后的Li-B合金为塑性好的Li包裹脆性的Li7B6 粒子 ,在 5 2 0℃放电后Li -B合金与电解质界面依然完整 ,在大电流 ( 2 0 0mA/cm2 )短时间 ( 12min)放充电后 ,金属锂被Li7B6 和电解质分割 ,表现在断口上金属锂为细丝状。 展开更多

关键词 热电池 阳极 锂硼合金 微观特征 放电

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Mg对锂二次电池负极Li-B合金中骨架结构与性能的影响 被引量：2

9

作者 归伊娜 刘志坚 +2 位作者 陈立宝 黄海峰 宁慧龙 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期9027-9032,共6页

在传统热电池负极材料Li-B合金中,加入Mg元素能够提高极片的抗氧化性、抑制自放电,并能够有效提升热电池的放电稳定性。在锂二次电池负极材料Li-B合金中掺杂Mg元素,制备获得Li-B-Mg合金,通过Li-Mg固溶体强化LiB化合物骨架结构,缓解坍塌... 在传统热电池负极材料Li-B合金中,加入Mg元素能够提高极片的抗氧化性、抑制自放电,并能够有效提升热电池的放电稳定性。在锂二次电池负极材料Li-B合金中掺杂Mg元素,制备获得Li-B-Mg合金,通过Li-Mg固溶体强化LiB化合物骨架结构,缓解坍塌问题。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、电化学充放电测试和交流阻抗谱对两种合金的物相、形貌、电化学性能进行了表征。结果表明,Mg元素对Li-B合金的放电性能有所提升,并能够一定程度支撑LiB纤维骨架结构,缓解坍塌问题。这对于Li-B合金作为锂二次电池负极的潜在材料有一定的奠基作用。 展开更多

关键词 li-b合金 锂二次电池负极 骨架结构 电化学性能

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Li-B合金用作Li/SOCl_2电池负极材料 被引量：1

10

作者 魏俊华 谭思平 +1 位作者 戴长松 尹鸽平 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期4-7,共4页

研究Li-B合金作为负极对锂(Li)/亚硫酰氯(SOCl_2)电池性能的影响。采用Li-B合金可提高Li/SOCl_2电池的工作温度范围,最高工作温度为250℃,且电池在150℃以上时以0.1 C倍率工作,电压平台不低于3.6 V;SEM分析表明:金属锂表面由丝状团簇的... 研究Li-B合金作为负极对锂(Li)/亚硫酰氯(SOCl_2)电池性能的影响。采用Li-B合金可提高Li/SOCl_2电池的工作温度范围,最高工作温度为250℃,且电池在150℃以上时以0.1 C倍率工作,电压平台不低于3.6 V;SEM分析表明:金属锂表面由丝状团簇的锂所组成,Li-B合金由Li_7B_6和Li共同组成;同步热分析表明:Li-B合金具有更好的热稳定性;电化学阻抗谱测试表明:与Li负极相比,Li-B合金负极具有较大的传荷电阻,即具有较低的反应活性。 展开更多

关键词 锂(li)/亚硫酰氯(SOCl2)电池 li-b合金 高温性能 安全性

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锂硼合金与气体的相互作用 被引量：2

11

作者 王茂安 刘志坚 黄海锋 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 北大核心 2013年第1期8-12,38,共6页

通过测定气压随温度的变化,研究从室温至600℃温度范围内锂硼合金在氩气、氢气、氮气气氛及真空环境中与气体的相互作用。采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)研究不同环境中锂硼合金的物相和表面形貌变化。结果表明,锂硼合金在250～350... 通过测定气压随温度的变化,研究从室温至600℃温度范围内锂硼合金在氩气、氢气、氮气气氛及真空环境中与气体的相互作用。采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)研究不同环境中锂硼合金的物相和表面形貌变化。结果表明,锂硼合金在250～350℃有放气现象,450℃以上温度下对H2、N2、水汽有很强的吸收能力;不同温度下锂硼合金对N2、H2的吸收能力与气体在金属锂中的溶解度变化趋势相对应;在氢气和氮气气氛中加热的合金表面分别有疏松的LiH颗粒和致密矿物态Li3N生成。 展开更多

关键词 锂硼合金 热电池 吸气 放气

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锂硼合金的反应合成及相关现象研究 被引量：1

12

作者 段伟 刘志坚 +2 位作者 章四琪 李志友 曲选辉 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 1998年第3期168-171,共4页

研究了Li-B合金的合成过程,对合金熔炼特性进行了分析,发现Li-B合金的第一步反应完成后,熔体对铁坩埚的润湿性大大增加,认为第二步反应主要依赖于熔体的Li-B化合物,XRD分析结果显示在第二步反应前有少量Li_7B_6生成,采用SEM对合金的显... 研究了Li-B合金的合成过程,对合金熔炼特性进行了分析,发现Li-B合金的第一步反应完成后,熔体对铁坩埚的润湿性大大增加,认为第二步反应主要依赖于熔体的Li-B化合物,XRD分析结果显示在第二步反应前有少量Li_7B_6生成,采用SEM对合金的显微组织进行了观察与分析。 展开更多

关键词 热电池 li-b合金 阳极材料

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Li-B/FeS_2熔盐热电池放电特性的研究 被引量：1

13

作者 刘志坚 黄英华 +3 位作者 李志友 段伟 曲选辉 黄伯云 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 1999年第2期157-161,共5页

研究了B-67％Li(质量分数,下同)合金/KCl-LiCl/FeS_2系列热激活单电池在不同放电温度、电流密度和电解质用量的情况下的恒流放电特征,对影响放电容量的基本因素进行了初步分析,结果表明,小电流密度度(<200 mA)时减少电解质用量,大电... 研究了B-67％Li(质量分数,下同)合金/KCl-LiCl/FeS_2系列热激活单电池在不同放电温度、电流密度和电解质用量的情况下的恒流放电特征,对影响放电容量的基本因素进行了初步分析,结果表明,小电流密度度(<200 mA)时减少电解质用量,大电流密度(>200 mA)时增加电解质用量,并在500～550℃之间放电,可以获得较高的放电容量,本试验中最大放电容量为6550(Q/g电极)其总锂量的利用率可达70％。 展开更多

关键词 热电池 li-b合金 放电试验

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Li-B合金的制备及反应机制研究

14

作者 许小静 段柏华 +1 位作者 曲选辉 罗远辉 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期172-175,共4页

通过对合成装置的温控、散热、搅拌桨叶片等进行有效改进,获得了300g/炉的制备规模,制备出的合金性能均匀一致,其密度及抗拉强度分别为0.870g/cm3,12.61MPa。同时,根据反应合成现象及XRD结果,分析了Li-B合金的反应机制及其动力学过程。

关键词 热电池 li-b合金 阳极材料 制备 反应机制

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热电池阳极材料Li-B合金的密度分析

15

作者 刘志坚 曲选辉 +1 位作者 李志友 黄伯云 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 2000年第3期179-182,共4页

根据LiB化合物的六方结构模型,计算了热电池阳极材料Li-B合金随B含量变化理论密度曲线,采用阿基米德方法分别测量了24％B(摩尔分数)Li-B合金反应完全并经冷挤压样品和未经第二次放热反应中间样品的密度,综合分析了以往不同研究者测量的... 根据LiB化合物的六方结构模型,计算了热电池阳极材料Li-B合金随B含量变化理论密度曲线,采用阿基米德方法分别测量了24％B(摩尔分数)Li-B合金反应完全并经冷挤压样品和未经第二次放热反应中间样品的密度,综合分析了以往不同研究者测量的结果,研究表明,反应充分并消除合金中孔隙后其实验密度值与理论计算一致,以往造成实验偏差的主要原因是样品中存在孔隙,中间样品的密度与Li-B元素混合计算密度一致,它支持在第一次反应和第二次反应之间B溶化在Li中的观点。 展开更多

关键词 li-b合金 密度 阳极

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热电池阳极材料Li-B合金制备工艺研究（英文）

16

作者 许小静 曲选辉 罗远辉 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期3074-3079,共6页

Li-B合金是一种性能优良的热电池用阳极材料,由于合成制备困难制约了它的应用。通过对合成过程中气氛、搅拌、温度控制、后处理等工艺进行有效改进,获得了300 g/炉的制备规模,得出了本实验条件下制备Li-B合金的最佳工艺,所制备的合金均... Li-B合金是一种性能优良的热电池用阳极材料,由于合成制备困难制约了它的应用。通过对合成过程中气氛、搅拌、温度控制、后处理等工艺进行有效改进,获得了300 g/炉的制备规模,得出了本实验条件下制备Li-B合金的最佳工艺,所制备的合金均匀致密,放电性能达到国内先进水平。 展开更多

关键词 热电池 li-b合金 阳极材料 制备工艺

原文传递

热电池阳极材料Li-B合金制备工艺研究

17

作者 周昊 《当代化工研究》 2017年第5期100-101,共2页

本文简要介绍了将Li-B合金应用到热电池阳极材料中的相关背景,结合Li-B合金的主要物力性质、化学性质和结构,概述了Li-B合金的优势,文章主要阐述的Li-B合金国内外有关机构对Li-B合金制备工艺的研究,最后总结了将Li-B合金作为热电池阳极... 本文简要介绍了将Li-B合金应用到热电池阳极材料中的相关背景,结合Li-B合金的主要物力性质、化学性质和结构,概述了Li-B合金的优势,文章主要阐述的Li-B合金国内外有关机构对Li-B合金制备工艺的研究,最后总结了将Li-B合金作为热电池阳极材料的重要意义,旨在继续深化相关研究工作,不断改进和完善Li-B合金的制备工艺,从而为提高其稳定性和扩展它的应用前景提供有力的保障。 展开更多

关键词 热电池阳极材料 li-b合金 制备工艺

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新型热电池阳极Li-B合金的制备、性能与应用 被引量：9

18

作者 刘志坚 李志友 +1 位作者 曲选辉 黄伯云 《材料科学与工程》 CSCD 北大核心 2002年第2期263-267,250,共6页

Li B合金是热电池最新一代的阳极材料。本文介绍了该合金的合成机制、制备方法、显微组织结构和物理化学性能 。

关键词 制备 性能 li-b合金 热电池 阳极 材料 结构 锂硼合金 电化学

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Li-B/FeS_2溶盐热电池放电特性的研究 被引量：6

19

作者 刘志坚 黄英华 +3 位作者 李志友 段伟 曲选辉 黄伯云 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 1999年第4期224-226,共3页

研究了６７％（质量百分数）Ｌｉ－Ｂ合金／ＫＣｌ－ＬｉＣｌ／ＦｅＳ２系列热激活单电池在不同放电温度、电流密度和电解质用量的情况下的恒流放电特征，对影响放电容量的基本因素进行了初步分析。结果表明小电流密度时（小于２００ｍ... 研究了６７％（质量百分数）Ｌｉ－Ｂ合金／ＫＣｌ－ＬｉＣｌ／ＦｅＳ２系列热激活单电池在不同放电温度、电流密度和电解质用量的情况下的恒流放电特征，对影响放电容量的基本因素进行了初步分析。结果表明小电流密度时（小于２００ｍＡ）减少电解质用量，大电流密度时（大于２００ｍＡ）增加电解质用量，并在５００℃～５５０℃之间放电，可以获得较高的放电容量，本试验中最大放电容量为６５５２Ｃ／ｇ，其总锂量的利用率可达７０％。 展开更多

关键词 热电池 li-b合金 FeS2 放电特征

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热电池阳极材料Li-B合金的密度分析 被引量：4

20

作者 刘志坚 曲选辉 +1 位作者 李志友 黄伯云 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期99-102,共4页

根据LiB化合物的六方结构模型 ,计算了热电池阳极材料Li B合金随B含量变化的理论密度曲线。采用阿基米德方法分别测量了含 2 4% (摩尔分数 )B的Li B合金反应完全并经冷挤压后的样品和未经第二次放热反应中间样品的密度 ,综合分析了以往... 根据LiB化合物的六方结构模型 ,计算了热电池阳极材料Li B合金随B含量变化的理论密度曲线。采用阿基米德方法分别测量了含 2 4% (摩尔分数 )B的Li B合金反应完全并经冷挤压后的样品和未经第二次放热反应中间样品的密度 ,综合分析了以往不同研究者所测量的结果。结果表明 ,反应充分并消除合金中孔隙后合金的实验密度值与理论计算值一致 ,以往造成实验偏差的主要原因是样品中存在孔隙。中间样品的密度与Li B元素混合计算密度一致 ,它支持在第一次反应和第二次反应之间B熔化在Li中的观点。 展开更多

关键词 li-b合金 热电池 密度 阳极材料

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