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镁热还原气相法白炭黑制备纳米硅及其电化学性能 被引量:3
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作者 王文广 许笑目 +3 位作者 李斌 任晓 郭玉忠 黄瑞安 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2018年第12期2219-2226,共8页
以气相法白炭黑(FS)为Si前驱体,通过镁热还原工艺和对获得的NPs-Si进行SiOx和C复合包覆,制备出NPs-Si@SiOx@C纳米复合结构,将其用作锂电池负极进行电化学性能测试。研究结果表明:镁热还原过程分两步进行,即SiO_2与Mg先生成Mg2Si中间相,M... 以气相法白炭黑(FS)为Si前驱体,通过镁热还原工艺和对获得的NPs-Si进行SiOx和C复合包覆,制备出NPs-Si@SiOx@C纳米复合结构,将其用作锂电池负极进行电化学性能测试。研究结果表明:镁热还原过程分两步进行,即SiO_2与Mg先生成Mg2Si中间相,Mg2Si继续与SiO_2反应生成Si的反应路径;根据此规律镁热还原气相法白炭黑的Si转化率达87.9%。电化学性能测试中NPs-Si@SiOx@C负极在2.0 A·g-1的电流密度下有1 300 mAh·g-1的容量平台,1 000次循环后的放电比容量为964.2mAh·g-1,容量保持率达75%。 展开更多
关键词 纳米硅 高性能负极材料 镁热还原 气相法白炭黑 Mg2Si中间相
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采用镁热还原–复合酸浸法从微硅粉制备晶体硅
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作者 黄永成 陈志柠 +4 位作者 张林 任晓 郭玉忠 黄瑞安 李斌 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1589-1596,共8页
采用硅冶金工业烟尘副产物微硅粉[含SiO2>85%(质量分数)]为原料,经预处理提纯、镁粉–微硅粉球磨混料、镁热还原处理后,再以HCl–HF两步酸浸除杂工艺来制备晶体硅。结果表明:经150 r/min球磨混合12 h后,镁球表面均匀包覆了一层致密的... 采用硅冶金工业烟尘副产物微硅粉[含SiO2>85%(质量分数)]为原料,经预处理提纯、镁粉–微硅粉球磨混料、镁热还原处理后,再以HCl–HF两步酸浸除杂工艺来制备晶体硅。结果表明:经150 r/min球磨混合12 h后,镁球表面均匀包覆了一层致密的SiO2初级粒子层,形成了氧化硅和镁反应物料的近乎理想配比(Mg/SiO2质量比为0.85:1.00),和仅需微米尺度扩散的Mg@SiO2核壳结构;提出了基于包裹–微反应器模型的高效镁热还原路线。球磨包裹物料Mg@SiO2经镁热还原、HCl浸蚀后,产物还原程度高达96%,Si相组成大于90%(质量分数);再经HF+CH3COOH酸浸纯化,可制得纯度达99.88%(质量分数)的晶体硅。 展开更多
关键词 微硅粉 晶体硅 镁热还原反应 复合酸浸 包裹–微反应器
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