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国际传热研究前沿──微细尺度传热 被引量：156
1
作者 过增元 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2000年第1期1-6,共6页
微细尺度传热问题的工程背景来自于８０年代高密度微电子器件的冷却和９０年代出现的微电子机械系统中的流动和传热问题．它的特点是，当空间和时间尺度微细化后，出现了很多与常规尺度下不同的物理现象，其原因可以分为两大类：一类是... 微细尺度传热问题的工程背景来自于８０年代高密度微电子器件的冷却和９０年代出现的微电子机械系统中的流动和传热问题．它的特点是，当空间和时间尺度微细化后，出现了很多与常规尺度下不同的物理现象，其原因可以分为两大类：一类是连续介质的假定不再适用，另一类则是各种作用力的相对重要性发生了变化．所需研究的挑战性问题有，导热系数的尺度效应、导热的波动现象，微小通道中流动和传热，流动压缩性和界面效应等的影响，微细尺度下的辐射和相变等． 展开更多
关键词 传热 微细流动 微细传热 微细相变 尺度效应
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二氧化碳干法压裂技术——应用现状与发展趋势 被引量：89
2
作者 刘合 王峰 +2 位作者 张劲 孟思炜 段永伟 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期466-472,共7页
总结了CO2干法压裂技术的原理、施工工艺、设备要求及技术特点等,并分析了该技术存在的问题和发展趋势。与常规水力压裂技术相比,CO2干法压裂技术具有高返排、对储集层伤害小、增产幅度大等优点。该技术存在的问题包括:液态CO2摩阻高;液... 总结了CO2干法压裂技术的原理、施工工艺、设备要求及技术特点等,并分析了该技术存在的问题和发展趋势。与常规水力压裂技术相比,CO2干法压裂技术具有高返排、对储集层伤害小、增产幅度大等优点。该技术存在的问题包括:液态CO2摩阻高;液态CO2黏度低,悬砂能力和降滤失性能差,不利于压裂造缝;压裂过程中CO2相态变化复杂,难以实现精确的相变预测和控制;压裂设备有待完善,关键设备密闭混砂车存在明显缺陷;缺乏适用于CO2干法压裂的施工参数计算方法。超临界CO2压裂技术具备传统CO2干法压裂技术的全部优点,且增产效果更佳、施工压力小、对混砂车要求更低,是CO2干法压裂技术的发展趋势。 展开更多
关键词 非常规油气 CO2干法压裂 超临界CO2压裂 储集层改造 相态变化
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（准）共晶系相变材料融点及融解热的理论预测 被引量：71
3
作者 张寅平 苏跃红 葛新石 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1995年第4期474-478,共5页
本文对（准）共晶系的融点和融解热进行了分析预测，得到了共晶混合物融点，融解热与组分物性（融点、融解热、比热）间的关系及两个推论．所得结果对按应用需要选配合适融点、融解热的相变混合介质具有指导意义．
关键词 融点 融解热 共晶系 相变材料 潜热
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高孔隙率泡沫金属相变材料储能、传热特性 被引量：57
4
作者 程文龙 韦文静 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期739-744,共6页
以高孔隙率泡沫金属材料作为骨架制备而成的新型复合相变储能材料的导热系数将大大高于相变材料本身的导热系数,在储能过程中具有更好的传热效果。给出了较通用的高孔隙率泡沫金属材料等效导热系数的估算公式,并利用准稳态方法建立了复... 以高孔隙率泡沫金属材料作为骨架制备而成的新型复合相变储能材料的导热系数将大大高于相变材料本身的导热系数,在储能过程中具有更好的传热效果。给出了较通用的高孔隙率泡沫金属材料等效导热系数的估算公式,并利用准稳态方法建立了复合相变材料在凝固过程的数值模型,对其凝固过程的传热特性进行了理论分析。以铝—石蜡和铜—石蜡复合材料作为研究对象。分析表明,采用复合储能材料可以使得其传热性能得到很大提高,但是也会使复合材料的储能能力有所降低。提出了一种平衡储能能力和传热性能的方法,当泡沫金属处于平衡孔隙率时,在传热性能得到极大提高的同时也使得其储能能力降低不多。同时,分析得到了外部换热环境对储能能力、传热性能以及平衡孔隙率的影响,即较大的对流换热时,若要取得适当的储能能力和传热性能,则需要较小的孔隙率。 展开更多
关键词 泡沫金属 多孔介质 相变 准稳态法 热阻
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土壤冻结对地热换热器传热的影响 被引量：25
5
作者 于明志 方肇洪 李明钧 《山东建筑工程学院学报》 2001年第1期42-46,共5页
研究了土壤冻结对地源热泵系统中的地热换热器与其周围土壤的热交换过程的影响。探讨了土壤水分含量、斯蒂芬数、土壤初始温度 (即地温 )等对周围土壤温度分布、冻结锋面发展等的影响 ,并与不考虑土壤冻结情况作了对比分析。当考虑土壤... 研究了土壤冻结对地源热泵系统中的地热换热器与其周围土壤的热交换过程的影响。探讨了土壤水分含量、斯蒂芬数、土壤初始温度 (即地温 )等对周围土壤温度分布、冻结锋面发展等的影响 ,并与不考虑土壤冻结情况作了对比分析。当考虑土壤中水分冻结时 ,由于冻结时放出大量的潜热 ,且冰的导热系数大 ,因此计算出地下埋管周围的土壤平均温度高 ,传热热阻小 ,设计的地热换热器规模可以变小 ,亦即可以减小钻孔的深度或钻孔的数量 ,从而可以减小地源热泵系统的初投资。另外也扩大了地下回路中防冻液的选择范围。当土壤含湿量大、土壤初始温度高时 ,对于系统的设计与运行是有利的。 展开更多
关键词 相变传热 地源热泵 地热换热器 土壤 冻结
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具有多孔基体复合相变储能材料研究 被引量：41
6
作者 李辉 方贵银 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期842-844,共3页
本文提出了研制一种具有多孔基体的复合相变储能材料 ,通过实验分析了该储能材料的融解温度、融解热、热稳定性及微相结构等性能。该储能材料是由两种有机相变材料组成 ,通过物理吸附的方法将其复合在多孔基体材料中。在热分析中 ,用示... 本文提出了研制一种具有多孔基体的复合相变储能材料 ,通过实验分析了该储能材料的融解温度、融解热、热稳定性及微相结构等性能。该储能材料是由两种有机相变材料组成 ,通过物理吸附的方法将其复合在多孔基体材料中。在热分析中 ,用示差扫描量热仪 (DSC)来测定储能材料的融点、融解热 ,用热重分析仪(TGA)测定其热稳定性 ,并用扫描电镜 (SEM)观测了该储能材料的微相结构。测试结果表明该储能材料具有较高的相变潜热和较好的热稳定性 。 展开更多
关键词 复合相变储能材料 热稳定性 有机相变材料 多孔基体材料
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低温相变石蜡储热性能的实验研究 被引量：46
7
作者 闫全英 王威 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期805-810,共6页
利用差示扫描量热仪对熔点在20-50℃的几种石蜡类相变材料及其它们的混合物的储热性能进行了实验研究。研究显示：石蜡的相变温度可根据组成进行调节，相变潜热大，无过冷现象，在多次吸放热后相变温度和相变潜热变化很小，稳定性好。... 利用差示扫描量热仪对熔点在20-50℃的几种石蜡类相变材料及其它们的混合物的储热性能进行了实验研究。研究显示：石蜡的相变温度可根据组成进行调节，相变潜热大，无过冷现象，在多次吸放热后相变温度和相变潜热变化很小，稳定性好。该研究结果可为相变石蜡在建筑节能领域的应用提供依据。 展开更多
关键词 相变 石蜡 储热性能 稳定性
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有机/无机纳米复合相变储能材料的制备 被引量：38
8
作者 张翀 陈中华 张正国 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期137-139,143,共3页
利用十六烷基三甲基溴化铵 (CTAB)嵌入到具有层状结构的膨润土层间 ,使膨润土层间得到改性 ;通过交换反应 ,使三羟甲基丙烷和新戊二醇嵌入膨润土层间而制得有机 /无机纳米复合相变储能材料。利用 X射线衍射 (XRD)和差示扫描量热法 (DSC... 利用十六烷基三甲基溴化铵 (CTAB)嵌入到具有层状结构的膨润土层间 ,使膨润土层间得到改性 ;通过交换反应 ,使三羟甲基丙烷和新戊二醇嵌入膨润土层间而制得有机 /无机纳米复合相变储能材料。利用 X射线衍射 (XRD)和差示扫描量热法 (DSC)对制得的有机 /无机纳米复合相变储能材料进行了表征。 展开更多
关键词 有机/无机纳米复合 相变储能材料 层状硅酸盐 三羟甲基丙烷 新戊二醇 制备
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相变和化学反应储能在建筑供暖空调领域的应用研究 被引量：36
9
作者 张寅平 康艳兵 江亿 《暖通空调》 北大核心 1999年第5期34-37,共4页
以１９９７ 年召开的第７ 届国际储能会议文献为基础，综述了近年来国际上有关应用研究成果和动态。
关键词 蓄热 相变 化学反应 建筑 空调 供暖
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埋地管道周围土壤水热耦合温度场的数值模拟 被引量：44
10
作者 马贵阳 刘晓国 郑平 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2007年第1期40-43,46,共5页
冻土区埋地管道遇到的最常见问题是冻害破坏,研究埋地管道发生冻害及其科学有效的防止方法,首先应预测埋地管道周围冻土冻融过程中温度场的变化及温度场与水分场的变化关系。用有限单元法对埋地管道周围温度场进行了数值模拟,计算中考... 冻土区埋地管道遇到的最常见问题是冻害破坏,研究埋地管道发生冻害及其科学有效的防止方法,首先应预测埋地管道周围冻土冻融过程中温度场的变化及温度场与水分场的变化关系。用有限单元法对埋地管道周围温度场进行了数值模拟,计算中考虑了土壤中水分迁移和相变对温度的影响,给出了不同时刻埋地管道周围温度分布。对计算结果分析表明,水分迁移和相变对土壤的传热有一定影响。 展开更多
关键词 冻土 埋地管道 水分迁移 相变 数值模拟
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高性能混凝土高温微观结构演化研究 被引量：46
11
作者 柳献 袁勇 +1 位作者 叶光 Geert De Schutter 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1473-1478,共6页
通过热重分析、电镜扫描和汞压力测孔等方法,对高温过程中高性能混凝土材料的物理化学变化以及由此造成的微观结果变化进行了分析.相关试验和分析表明：造成升温过程中材料质量损失的主要原因是脱水和各种分解反应.在400℃之前,材料孔... 通过热重分析、电镜扫描和汞压力测孔等方法,对高温过程中高性能混凝土材料的物理化学变化以及由此造成的微观结果变化进行了分析.相关试验和分析表明：造成升温过程中材料质量损失的主要原因是脱水和各种分解反应.在400℃之前,材料孔隙结构的变化主要来自材料内部水分的散失;400-500℃之间,由于材料发生分解反应,氢氧化钙的分解将提供大量的孔隙.这些结论将为进一步解释爆裂现象提供更为本质的试验支持,同时也为进一步建立高温情况下材料微观结构演化模型提供了试验基础. 展开更多
关键词 高性能混凝土 高温爆裂 物相变化 微观结构
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多孔介质融化相变自然对流数值模拟 被引量：44
12
作者 卢涛 姜培学 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期167-170,共4页
根据体积平均理论,建立多孔介质中融化相变过程自然对流模型。数值模拟了以石英砂颗粒为骨架、冰为填充相的二维融化过程。数值结果表明,在融化区上部发生较强烈的自然对流,融化界面与水平线倾角随融化时间越来越大。
关键词 多孔介质 相变 自然对流 数值模拟
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相变潜热随温度变化对固-液相变过程的影响 被引量：31
13
作者 刘中良 马重芳 孙旋 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期53-57,共5页
对相变潜热随温度变化的变温固液相变过程进行了数值分析计算 ,重点分析了相变潜热随温度变化对相变过程的影响。结果表明 ,对于相变潜热随温度变化的相变过程 ,其主要影响因素仍然是Stefan数、相对导热系数、相对热扩散系数、相变温度... 对相变潜热随温度变化的变温固液相变过程进行了数值分析计算 ,重点分析了相变潜热随温度变化对相变过程的影响。结果表明 ,对于相变潜热随温度变化的相变过程 ,其主要影响因素仍然是Stefan数、相对导热系数、相对热扩散系数、相变温度宽度等基本无量纲数。尽管相变潜热随温度的变化会对相变过程造成一定的影响 ,但如果用相变温度范围内的平均潜热代替实际相变且视为常数 ,则可以较好地近似实际相变过程 :由此不会给预测融化所需要的总时间带来明显的误差 ,而对温度分布的影响也很小 。 展开更多
关键词 熔化 潜热 相变
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相变储热技术研究进展 被引量：44
14
作者 李昭 李宝让 +2 位作者 陈豪志 文卜 杜小泽 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期5066-5085,共20页
相变储热技术是储能技术的主要方向之一,在太阳能、风能发电、工业余热回收利用、分布式能源系统等领域具有广泛应用。本文通过梳理总结近年来国内外关于相变储热技术的研究成果,对相变材料进行分类并对其性质、优缺点、适用范围等进行... 相变储热技术是储能技术的主要方向之一,在太阳能、风能发电、工业余热回收利用、分布式能源系统等领域具有广泛应用。本文通过梳理总结近年来国内外关于相变储热技术的研究成果,对相变材料进行分类并对其性质、优缺点、适用范围等进行了详细介绍。本文针对相变材料在实际使用中存在的泄漏、腐蚀、过冷、传热性能差等缺陷,重点介绍了复合相变储热技术及传热性能强化技术。指出当前相变储热技术存在的不足并对相变储热技术的未来发展方向进行了展望,可靠的复合相变技术、高效的传热强化技术、提高储热材料高温及循环稳定性等方面应是未来的主要研究方向。该综述研究对相变储热技术的进一步研究和开发具有重要参考价值。 展开更多
关键词 相变 储热材料 复合材料 传热 强化
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非饱和土水气迁移与相变:两类“锅盖效应”的发生机理及数值再现 被引量：38
15
作者 滕继东 贺佐跃 +1 位作者 张升 盛岱超 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1813-1821,共9页
结合非饱和土水气迁移的物理过程和内在机理,将"锅盖效应"分为两种情形。第一类"锅盖效应"定义为非饱和土水气的冷凝过程,而第二类"锅盖效应"定义为水气迁移成冰过程。相较于前者,第二类"锅盖效应&q... 结合非饱和土水气迁移的物理过程和内在机理,将"锅盖效应"分为两种情形。第一类"锅盖效应"定义为非饱和土水气的冷凝过程,而第二类"锅盖效应"定义为水气迁移成冰过程。相较于前者,第二类"锅盖效应"会造成覆盖层下土体含水率大幅度提高,且现有非饱和土水热气迁移理论无法给出合理解释。综合考虑水分的蒸发、冷凝和冻结3个相变过程,建立了非饱和冻土水热气耦合迁移的数学模型,并通过数值模拟求解,再现了第二类"锅盖效应"的形成过程。另外计算结果表明:温度梯度下的气态水迁移并成冰会造成覆盖层下土体接近饱和含水率;一定表层深度范围内,土体含水率增加存在两个陡升段。由于现行工程设计很少考虑防气隔气,在寒旱地区进行工程建设需对第二类"锅盖效应"引起足够重视。 展开更多
关键词 非饱和土 锅盖效应 水气迁移 相变 数值模拟
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冻土温度状况研究方法和应用分析 被引量：31
16
作者 李述训 吴通华 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2004年第4期377-383,共7页
分析讨论了冻土温度状况研究中相关问题,包括构成多年冻土层的岩性、含水量、结构和构造,决定多年冻土温度状况动态变化的地面温度与气温间的关系,地中热流,研究区域的确定以及取决于地层的岩性、含水量、结构和构造、容重的热量在地层... 分析讨论了冻土温度状况研究中相关问题,包括构成多年冻土层的岩性、含水量、结构和构造,决定多年冻土温度状况动态变化的地面温度与气温间的关系,地中热流,研究区域的确定以及取决于地层的岩性、含水量、结构和构造、容重的热量在地层内传播过程的热物理参数.在分析物理学、地学和气候学等学科研究结果的基础上,笔者认为:1)在研究冻土温度状况问题中,研究区域应根据所研究问题的时间尺度确定,由于多年冻土层内不同深度上的温度和热流(或温度梯度)随时间的不同影响深度也不同,研究数十年时间尺度的多年冻土温度状况问题,一般应取多年冻土下限处的地中热流(或温度梯度)作为问题的下边界条件;2)以气温积温(或气温)与地面温度积温(或地面温度)比值所定义的N系数不仅存在年变化、季节变化和日变化,并在求解时必须已知地面冻结(或融化)的持续时间,而在目前对于不同地面条件缺乏定量描述气温与地面温度间关系的实验基础.因此,在缺乏比较严格的地面条件定量描述的情况下,应用气温与地面温度之差描述二者间的关系可能更为简单;3)在青藏高原地区,由于不同区域地形、地面条件、地层岩性以及地中热流等存在着很大差异,因而,不同区域多年冻土的热状况也不同.所以,不能简单地以气温等值线进行多年冻土制图。 展开更多
关键词 气候变化 多年冻土 冻土温度状况 冻土预报 相变 冻土温度状况研究方法
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荔枝花芽分化研究进展 被引量：34
17
作者 陈厚彬 苏钻贤 +3 位作者 张荣 张红娜 丁峰 周碧燕 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1774-1783,共10页
亚热带常绿果树荔枝(Litchi chinensis Sonn.)经济栽培区域局限于南、北半球17°—32°两个狭窄的纬度带内。在基于多品种的产业结构中,几乎所有荔枝品种均出现过成花障碍。文中从品种成花状况、花芽分化阶段性表现、影响花芽... 亚热带常绿果树荔枝(Litchi chinensis Sonn.)经济栽培区域局限于南、北半球17°—32°两个狭窄的纬度带内。在基于多品种的产业结构中,几乎所有荔枝品种均出现过成花障碍。文中从品种成花状况、花芽分化阶段性表现、影响花芽分化的因素、成花机理及成花调控等方面做了综合评述。认为:荔枝必须具备完全成熟的末端枝梢,在停长状态下接受为时相当长的冬季低温成花诱导,之后在冬末或初春气温回升和解除水分胁迫时发生花发端,在暖和而不酷热(表现为昼温高而夜温低)的天气下才能完成花穗与花的分化;花芽分化过程表现明显的阶段性和节奏性,任一阶段条件不满足均可导致花芽分化失败;影响荔枝花芽分化的外因主要包括末端枝梢状态、温度和水分;梢内碳水化合物积累、内源激素含量影响成花。为解决生产中成花不稳定问题,确保在极端和边缘天气条件下实现良好的花芽分化,应研究荔枝花芽分化中各因素作用的分子生理机制,并对嫩梢不能接受成花诱导、低温诱导信号的感受与传导及促进成花和花性分化的机制加强研究,探索针对荔枝花芽分化不同阶段的营养、水分、生长物质及物理调控措施。 展开更多
关键词 荔枝(Litchi CHINENSIS Sonn ) 花诱导 花发端与分化 阶段变化 温度 水分 枝梢状态
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含相变低温岩体水热耦合模型研究 被引量：32
18
作者 谭贤君 陈卫忠 +1 位作者 贾善坡 吕森鹏 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1455-1461,共7页
根据冻融循环条件下岩体水分运动和热量迁移的基本规律,基于连续介质力学、热力学以及分凝势理论,建立低温岩体温度场和渗流场耦合控制方程,该耦合方程不仅考虑了热传导、相变潜热和渗流速度对温度分布的影响,而且分析了由分凝势引起的... 根据冻融循环条件下岩体水分运动和热量迁移的基本规律,基于连续介质力学、热力学以及分凝势理论,建立低温岩体温度场和渗流场耦合控制方程,该耦合方程不仅考虑了热传导、相变潜热和渗流速度对温度分布的影响,而且分析了由分凝势引起的孔隙水流动对渗流速度以及渗透压力分布的影响,实现了温度场和渗流场的双向全耦合。并将研究成果与M.Smith等的模型试验和现场试验进行对比分析,结果表明,所建立的耦合控制方程计算结果与实测结果吻合较好。在此基础上,应用此耦合模型数值仿真寒区隧道,对隧道温度场分布规律和冻融圈大小进行分析,该计算结果能为寒区隧道的设计和施工提供一定的参考。 展开更多
关键词 岩石力学 冻岩 相变 水热耦合 耦合模型
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三水合醋酸钠的相变贮热性能 被引量：25
19
作者 郎雪梅 叶菊招 《材料开发与应用》 CAS 2003年第1期4-7,15,共5页
以三水合醋酸钠 (CH3COONa·3H2 O)为贮热基质 ,评选和优化成核剂和抗沉淀剂 ,组成贮热介质工作温度约 60℃和过冷度小于 5℃的贮热材料。经DSC法测定和计算 ,该贮热材料的熔解热可达 2 5 2J g ,潜热大 ,贮热性能稳定。
关键词 三水合醋酸钠 相变贮热性能 成核剂 抗沉淀剂 贮热材料
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Ti^(4+)离子掺杂对Li_3V_2(PO_4)_3晶体结构与性能的影响 被引量：21
20
作者 刘素琴 李世彩 +1 位作者 黄可龙 陈朝晖 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第4期537-542,共6页
采用溶胶凝胶/碳热还原法合成了锂离子电池正极材料Li_3V_2(PO_4)_3及其掺Ti化合物Li_(3-2x)(V_(1-x)Ti_x)_2-(PO_4)_3.电化学测试结果表明,经Ti^(4+)离子掺杂后材料的充放电性能及循环性能明显提高.与纯相Li_3V_2(PO_4)_3在3.58、3.67... 采用溶胶凝胶/碳热还原法合成了锂离子电池正极材料Li_3V_2(PO_4)_3及其掺Ti化合物Li_(3-2x)(V_(1-x)Ti_x)_2-(PO_4)_3.电化学测试结果表明,经Ti^(4+)离子掺杂后材料的充放电性能及循环性能明显提高.与纯相Li_3V_2(PO_4)_3在3.58、3.67和4.08V出现三个平台相比,掺杂后材料的前两个平台发生简并且平台趋于模糊的倾斜状态.这种趋势随掺杂量的增大而增强.差热分析(DTA)表明掺杂生成了稳定的γ相产物.采用X射线衍射和Rietveld方法表征了化合物的晶体结构,结果表明,三个不同位置Li的不完全占据导致晶体中产生阳离子空穴,使材料在常温下的离子电导率提高了3个数量级.锂离子混排提高了样品的电导率和充放电比容量. 展开更多
关键词 锂离子电池 相转移 RIETVELD结构精修 Li3V2(P04)3 正极材料
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