其他有色金属新能源材料技术理论与应用

一步水热法制备纳米SnO2@C复合材料及其储锂性能研究 400     

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以两种糖类化合物(葡萄糖与水溶性淀粉)为碳源，以SnCl4.5H2O为锡源用一步水热法制备了SnO2@C复合物。使用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、N2吸脱附法和透射电镜(TEM)表征其组成和微观结构，并采用恒电流充放电测试、循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)表征其作为锂离子电池负极材料的电化学性能。结果表明，糖类前驱体衍生的热解炭和直径为4~5 nm的SnO2纳米点生成了稳定的复合结构，炭基体的缓冲作用和材料纳米化缓解了SnO2的体积膨胀效应，使材料的结构稳定性和电化学性能提高。由于葡萄糖热解炭的有序度比淀粉热解炭更高，这组试样具有更好的循环性能和倍率性能，在2 A/g大电流密度下其比容量高于400 mAh/g。

四氧化三钴/碳纳米管薄膜的水热合成及其储锂性能 384     

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以5-磺基水杨酸和戊二酸为螯合和氧化试剂，在水热条件下将硫酸钴氧化成纳米级Co3O4。以碳纳米管薄膜为载体将Co3O4颗粒紧密地附着在碳纳米管上使其填充入碳纳米管薄膜的空隙生成Co3O4/碳纳米管复合材料薄膜(Co3O4@CNTs)，并研究其储锂性能。电化学测试结果表明，Co3O4@CNTs薄膜具有较高的放电比容量和优异的倍率性能，在0.2C倍率下初始放电比容量高达1712.5 mAh·g-1，100圈循环后放电比容量为1128.9 mAh·g-1的；在1C倍率下100圈循环后放电比容量仍然保持527.8 mAh·g-1。Co3O4@CNTs薄膜优异的性能源于Co3O4与CNTs的协同作用。高分散性的Co3O4增大了活性材料与电解液之间的接触面积，CNTs有助于形成良好的导电网络提高电子电导率，进而提高了Co3O4负极材料的循环性能和倍率性能。

引入电弧喷涂氮化锆中间层的钛基PbO2的电催化阳极性能 1150     

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在钛基体电弧喷涂氮化锆中间层，然后在其上阳极电沉积涂覆β-PbO2催化表层，制备出Ti/ZrN/PbO2阳极。对其进行微观结构分析和表面粗糙度测试、中间层附着力评价、电极加速寿命和电化学性能测试以及电氧化苯酚模拟废水实验，并与无中间层的Ti/PbO2电极对比，研究了有中间层的钛基PbO2涂层的阳极性能。结果表明，氮化锆中间层使阳极材料的导电性提高，中间层的粗糙表面使PbO2电沉积层明显细化，表面整平性凸显，涂层与基体结合牢固，PbO2沉积厚度增加，活性位点的数量增多。有氮化锆中间层的阳极加速寿命显著延长，比Ti/PbO2电极延长了7倍，对有机污染物的电催化降解活性也有提高。

新型大孔径TiO2纳米碗状阵列的制备及其机制 742     

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用两步阳极氧化法简便快捷地制备出低成本TiO2纳米碗阵列。固定阳极氧化电压、实验温度和电解液浓度等因素、改变第二次阳极氧化时间并结合扫描电镜等测试手段考察阵列碗状结构的形成过程，从阵列的形成机制研究了TiO2纳米碗内TiO2阻挡层的纵向生长、电解液的溶解、纵向腐蚀及横向扩展之间关系的变化。结果表明，当纵向生长与纵向溶解、纵向腐蚀与横向扩展达到平衡时，TiO2碗内纳米孔消失，孔径与碗口直径相同。当第二次阳极氧化时间为110 s时，合成出133 nm的TiO2纳米碗状阵列。

高容量锂电池负极材料TiNb2O7的合成及其机理 935     

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将TiNb2O7的前驱体在不同温度(400℃、800℃、900℃、1000℃和1100℃)煅烧，用固相合成法制备TiNb2O7负极材料并对其样品进行了TG-DSC、XRD和SEM表征和电化学性能测试。结果表明：在900℃煅烧前驱体，锐钛矿与Nb2O5反应的主要产物为Ti2Nb10O29。Ti2Nb10O29与金红石反应生成了TiNb2O7，生成纯单斜相TiNb2O7的最佳条件为在1100℃煅烧6 h。TiNb2O7负极材料在0.2C电流密度时初始容量为278.4 mAh/g，初始库伦效率为82.9%。TiNb2O7具有良好的倍率容量，在1C循环100次后容量保持率为89%。

非晶Co-W-B/碳布复合电极材料的制备及其电解水催化性能 912     

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通过湿化学还原在碳布(CC)表面沉积非晶Co-W-B催化活性物质，制备一种自支撑Co-W-B/碳布(Co-W-B/CC)复合电极材料。电化学研究结果表明，Co-W-B/CC材料在NaOH溶液(1 mol/L)中表现出良好的电解水催化性能。制备过程中[WO42-]/([WO42-]+[Co2+])比值为50%的Co-50W-B/CC样品其催化活性最高：10 mA/cm2时的OER过电位为0.394V，OER过程的Tafel斜率为96.8 mV/dec；-10 mA/cm2时的HER过电位为0.098 V，HER过程的Tafel斜率为117.4 mV/dec。对电化学阻抗的分析结果表明，本征催化活性和电化学活性面积两者的提高，使Co-50W-B/CC样品在较低的电流密度下具有与贵金属基材料相近的催化活性。

作为钠硫电池正极的碳约束NiS2纳米结构中钠离子的储运特性 715     

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用电弧蒸发法和固相硫化法制备核壳结构的碳约束NiS2纳米材料(NiS2@C)。用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和Raman等手段对其表征的结果表明，外部碳层有较多的缺陷，厚度为4 nm，NiS2的粒径为28 nm。作为Na-S电池正极材料的电化学性能：在电流密度为100 mA·g-1条件下NiS2@C正极材料4次循环后库伦效率保持在90%以上，循环500次后仍有106.8 mAh·g-1的可逆比容量，具有较高的循环稳定性。电化学阻抗分析结果表明，NiS2@C外部碳层的良好电子导电性和优异的结构稳定性加快了电极反应并维持着界面离子迁移的动力学平衡。

Ti掺杂MoS2薄膜的抗氧化性和电学性能 815     

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用磁控溅射在硅片上制备MoS2和Ti-MoS2薄膜，并将其在恒温恒湿箱中在AT 30℃、RH 70%条件下存储360 h。使用XRD谱、XPS谱和紫外-可见分光光度计、四探针测试仪表征分析薄膜的结构、在恒温恒湿条件下存储前后的表面化学状态和电学性能，研究了Ti掺杂对薄膜抗氧化性和电学性能的影响。结果表明：Ti掺杂影响MoS2薄膜的晶体取向。随着Ti靶电流的增大薄膜的结晶性变差，Ti靶电流为0.6A时薄膜呈无定型结构且禁带宽度减小、电导率提高；在恒温恒湿条件下存储后薄膜的部分氧化而呈MoS2与MoO3的复合状态，随着Ti靶电流的增大IMo-O/IMo-S比提高、禁带宽度略有增大，Ti靶电流为0.4A的Ti-MoS2薄膜其化学稳定性较高。

中空介孔SiO2的合成及其对CrⅥ的吸附 541     

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以3-氨基苯酚/甲醛(AF)树脂为软模板、正硅酸乙酯(TEOS)为硅源、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为制孔剂，采用一锅溶胶-凝胶法制备中空介孔二氧化硅(HMS)微球。通过改变反应温度对软模板AF树脂的结构以及TEOS的水解速率进行调控，制备多形貌SiO2微球。使用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、N2吸附-脱附比表面积分析(BET)及傅里叶变换红外光谱(FTIR)等手段对制得的SiO2微球进行表征。结果表明，随着反应温度从0℃提高到100℃，制备的SiO2微球分别为实心微球、蛋黄壳空心球、单层壳空心球和破碎实心球等。其中具有蛋黄壳结构的HMS微球具有较大的比表面积和孔体积，比表面积可达513 m2/g，孔体积达0.432 cm3/g，孔径均匀达3.66 nm。将在30℃下制得的具有蛋黄壳结构的HMS微球表面进行接枝聚丙烯腈并偕胺肟化的改性制备蛋黄壳HMS接枝聚偕胺肟(HMS-g-PAO)。将HMS-g-PAO用于对水中CrⅥ的吸附，在pH = 2时HMS-g-PAO粒子对100 mg/mL的重铬酸钾溶液中CrⅥ有很好的吸附效果，其吸附量达140 mg/g。

B掺杂MnO2的制备及其电化学性能 425     

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用一步水热法制备B3+掺杂Birnessite-MnO2负极材料，使用XRD，Raman，SEM，TEM，XPS和恒电流充放电等手段表征了材料的结构和电化学性能。结果表明，B3+掺杂前后的MnO2都是由二维纳米片组装而成的花球，B3+离子掺杂使纳米片的厚度减小，从而缩短了锂离子和电子在材料内部的传输路径；掺杂适量的B3+离子，使Birnessite-MnO2的电荷转移电阻显著降低。B3+掺杂比例为9%的电极材料，具有最优的电化学性能。在电流密度为100 mA·g-1和1000 mA·g-1的条件下，首次充电比容量分别为855.1 mAh·g-1和599 mAh·g-1，循环100次后仍然保有805 mAh·g-1和510.3 mAh·g-1的可逆比容量，容量保持率分别为94.1%和85.2%。

透明MSe2@氮掺杂碳膜对电极用于钴电解质双面DSSC 435     

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用层层自组装法制备一种M-TCPP(M=Ni、Fe)薄膜，然后原位硒化制备出MSe2和氮掺杂碳的复合透明膜(MSe2@NCF)，将其用作对电极并结合钴电解质的特点制备了双面DSSC。对MSe2@NCF的形貌、结构和电化学性能进行表征，并探讨了从正面和背面辐射DSSC时电池的电荷传输路线和光伏性能的区别。结果表明，NiSe2@NCF具有可与Pt相媲美的催化活性，用其组装的双面DSSC从正面辐射和背面辐射其PCE分别为8.19%和6.02%，与用Pt电极组装DSSC的PCE(8.46%和6.23%)接近。

超薄四面体非晶碳膜的结构和性能 1026     

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使用磁过滤阴极真空电弧(FCVA)技术制备不同厚度的超薄四面体非晶碳膜(ta-C)，研究了表征和测量超薄ta-C碳膜微观结构和性能的方法以及膜厚的影响。使用X射线衍射仪验证椭圆偏振光谱仪联用分光光度计表征膜厚度的可靠性并测量了膜密度；用拉曼谱分析薄膜的内在结构，验证用椭偏联用分光光度计表征sp3 C含量的可靠性；用Stoney，s公式计算了薄膜的残余应力。结果表明，薄膜的厚度由7.6 nm增大到33.0 nm其沉积速率变化不大，为1.7±0.1 nm/min；根据椭偏联用分光光度计的表征结果，薄膜中sp3 C的含量逐渐减少，拓扑无序度降低，与拉曼谱的表征结果一致；厚度为7.6 nm的超薄ta-C碳膜中p3 C的含量最高；随着厚度的增大薄膜中的残余压应力从14 GPa降低到5 GPa；厚度为11.0 nm的薄膜主体层密度最大，为3070 kg/m3，致密性较好；厚度对薄ta-C碳膜表面粗糙度的影响较小。用椭偏和分光光度计测量超薄ta-C碳膜的厚度和表征显微结构是可行的，X射线反射法可用于测量超薄ta-C碳膜密度和表面粗糙度，但是对薄膜的质量要求较高。

光固化3D打印SiC：粉体氧化处理提升浆料UV固化性能 338     

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为了进行碳化硅(SiC)的光固化3D打印，本文提出采用表面氧化处理提升SiC浆料的光固化性能。采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱等研究了SiC颗粒的氧化过程以及氧化温度与保温时间对氧化过程的影响；采用动态流变仪、紫外分光光度计、数字千分尺等研究了浆料的流变性能和光固化性能。结果表明：经表面氧化处理后的SiC颗粒紫外反射率有显著的提高，最高为48.11%，为未氧化SiC颗粒的1.8倍；配制的浆料光固化性能有明显的改善，曝光5 s时固化厚度最高为76 μm，为未氧化的3.6倍。随着氧化温度的上升以及保温时间的延长，氧化层厚度持续增长，最高达到144.8 nm。考虑到过度氧化不利于后续SiC陶瓷的烧结成型，最终选择使用1100 ℃保温3.0 h的氧化SiC粉末，并以1%(质量分数)的KOS163为SiC浆料的分散剂，制备了固含量为45%(体积分数)的SiC浆料，成功实现了SiC陶瓷坯体的光固化3D打印。

固体电解质材料及电池 386     

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本申请的一个方案的固体电解质材料包含Li、Y、选自Mg、Ca、Sr、Ba、Zn、Zr、Nb及Ta中的至少1种和选自Cl、Br及I中的至少1种。通过使用Cu?Kα射线作为X射线源而得到的上述固体电解质材料的X射线衍射图谱在衍射角2θ的值为30°～33°的范围内、上述衍射角2θ的值为39°～43°的范围内及上述衍射角2θ的值为47°～51°的范围内分别包含峰。

用于可再充电锂电池的电解质和包括电解质的可再充电锂电池 463     

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提供用于可再充电锂电池的电解质和包括电解质的可再充电锂电池，电解质包括非水有机溶剂、锂盐和添加剂，添加剂是包括由化学式1表示的第一化合物和由化学式2表示的第二化合物的组合物，其中第一化合物和第二化合物的含量各为0.1wt％～10wt％。化学式1和化学式2的细节与说明书中描述的相同。

固体电解质、全固态电池 898     

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一种应用了酰亚胺系的电解质盐的固体电解质，能够抑制Al集电体的腐蚀。本发明提供一种固体电解质、以及包括固体电解质、正极和负极的全固态电池，上述固体电解质含有酰亚胺系Li电解质盐、纳米颗粒、甘醇二甲醚和第一添加剂，第一添加剂由式(1)表示，式(1)中，M为氮(N)、硼(B)、磷(P)和硫(S)中的任一种元素，R为烃基，An为BF4?或PF6?。在此，固体电解质中可以含有第二添加剂。

二次电池用阻燃性电解液以及包含该电解液的二次电池 833     

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[课题]本发明的课题在于提供一种二次电池用电解液，其为以阻燃性的溶剂为主溶剂的安全性高的电解液体系，并且能够提供优异的电池特性。[解决手段]一种电解液，其为包含作为主溶剂的阻燃性有机溶剂和碱金属盐的二次电池用电解液，其特征在于，上述电解液的组成为：相对于1mol上述碱金属盐，溶剂量为4mol以下。

固体电解质电池用正极和包含该正极的固体电解质电池 281     

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本发明涉及固体电解质电池用正极，所述正极包括：正极集电体；形成于所述正极集电体的至少一个表面上并包含第一正极活性材料、第一固体电解质和第一电解质盐的第一正极活性材料层；以及形成于第一正极活性材料层上并包含第二正极活性材料、第二固体电解质、第二电解质盐和增塑剂的第二正极活性材料层，其中，所述增塑剂的熔点为30℃至130℃。本发明也涉及包含所述正极的固体电解质电池。

固体纳米复合电解质材料 595     

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一种固体纳米复合电解质材料，其包含含有多个互连孔的介孔电介质材料以及覆盖介孔电介质材料内表面的电解质层。电解质层包括：含有第一偶极化合物或第一离子化合物的第一层，所述第一偶极化合物或第一离子化合物包括第一极性的第一极和第二极性的第二极，所述第二极性与所述第一极性相反，其中，所述第一层吸附至内表面上，并且第一极面对内表面；覆盖所述第一层的第二层，所述第二层包含含有所述第一极性的第一离子和所述第二极性的第二离子的第二离子化合物或盐，其中，所述离子化合物或盐的所述第一离子与所述第一层结合。

冶金法制备太阳能级硅研究 576     

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摘 要：能源危机和环境污染的双重压力导致世界各个国家对于新能源的探索和研究,太阳能作为一种清洁能源,得到了世界广泛重视与支持。这几年,太阳能硅电池的快速发展带来了巨大的多晶硅需求,冶金法制备太阳能级多晶硅具有低投资,低成本,较短能源收回期,无污染的特点。文章主要研究冶金法制备太阳能级多晶硅的工艺,实验

粉末冶金技术在新能源材料中的应用 1137     

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摘 要：随着社会的不断发展，能源需求增加，而仅仅依靠传统能源的开发，很难满足整个社会的需要，同时，也对环境产生威胁，不利于可持续发展。只有积极研发新能源，才能实现对能源危机的有效缓解。粉末冶金应用新型材料，形成合成技术，推动新能源材料的有序发展。文章分析了粉末冶金技术在新能源材料中的应用。关键词：粉末

粉末冶金技术在新能源材料中应用分析 970     

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摘 要：随着科学技术、工业技术不断发展，能源紧张现象越发明显。此背景下，大部分国家均将新能源材料开发、应用作为重要发展战略。因此，为推动长期可持续发展战略实现，本文即针对粉末冶金技术在新能源材料中的应用加以分析，针对粉末冶金技术概念予以论述，并对粉末冶金技术在储氢材料、太阳能及风能等新能源材料中的应用

薄膜型太阳能电池 905     

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本发明涉及一种薄膜型太阳能电池，该薄膜型太阳能电池包括：多个单元电池，多个单元电池在基板上彼此串联连接；以及光透射部，光透射部设置在多个单元电池中，其中，光透射部具有不连续直线结构。本发明包括不连续地形成的光透射部，因此能够降低由多个点图案构成的光透射部的重复性。因此本发明能够有效地解决光穿过光透射部时出现诸如莫尔现象的波形图案的问题。

太阳能电池电极用导电性浆料及利用其制造的太阳能电池 935     

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本发明提供一种太阳能电池电极用导电性浆料，其特征在于，在包含金属粉末、玻璃熔块以及有机载体的太阳能电池电极用导电性浆料中，上述玻璃熔块包含金属氧化物，上述金属粉末包含碱性成分。

可配置的太阳能电池 1022     

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光伏电池可以包括配置为单个光吸收区的基片。所述电池可以包括：布置在所述基片上或所述基片中的至少一个第一半导体区和至少一个第二半导体区。所述电池可以包括：多个第一导电触点，所述多个第一导电触点布置在所述基片上并且物理上彼此分离；以及多个第二导电触点，所述多个第二导电触点布置在所述基片上并且物理上彼此分离。每个第一导电触点可以被配置成便于与所述至少一个第一半导体区的电连接。每个第二半导体导电触点可以被配置成便于与所述至少一个第二半导体区的电连接。每个所述第一导电触点可以与至少一个所述第二导电触点形成至少一个单独的电池分区，从而在所述基片上或所述基片中形成多个电池分区。

混合串联太阳能电池 1016     

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串联太阳能电池(3)包括顶部太阳能电池(210)和底部太阳能电池(230)。顶部太阳能电池和底部太阳能电池各自具有相应的前表面和后表面，其中，相应的前表面均适于在使用期间面向辐射源。顶部太阳能电池布置成其后表面覆盖在底部太阳能电池的前表面上。顶部太阳能电池包括光伏吸收层(212)，光伏吸收层(212)的带隙大于晶体硅的带隙。底部太阳能电池包括晶体硅衬底(232)。在底部太阳能电池的前表面的至少一部分上，设置有钝化层堆栈(236)，钝化层堆栈(236)包括薄介电质膜(238)和选择性载流子提取材料或多晶硅的辅助层(240)。薄介电质膜设置在硅衬底与辅助层之间。

太阳能电池制造方法、用该方法制造的太阳能电池和衬底座 719     

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本发明涉及制造具有异质结的太阳能电池的方法，具有如下步骤：在半导体衬底的前侧上形成第一无定形纳晶和/或微晶半导体层；形成导电透明的前侧电极层；形成前侧金属接触层格栅结构；在前侧上执行透明介电前侧覆层的PECVD沉积。根据本发明，为了沉积该前侧覆层而采用表面选择性PECVD沉积，该前侧覆层以这样的厚度沉积，即前侧覆层紧接在其层沉积之后在没有附加的热处理和/或化学处理情况下仅在围绕前侧接触层格栅结构的区域上而没有在前侧接触层格栅结构上形成一个封闭层。

用于将支撑太阳能电池板的轴定向的旋转支架和太阳能设备 929     

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本发明涉及一种用于将支撑太阳能电池板的轴定向的旋转支架和太阳能设备。该旋转支架(10)包括：夹具(20)，该夹具包括绕主轴线旋转对称的内表面(21)；可旋转构件(30)，该可旋转构件安装在所述夹具(20)中，并且设置有外围表面，该外围表面绕所述主轴线具有旋转对称性；和可控摩擦装置，该可控摩擦装置配置成在所述外围表面和/或所述内表面(21)上施予与第一静摩擦转矩或第二静摩擦转矩相关的摩擦力，该摩擦力对抗所述可旋转构件(30)的旋转，所述第一静摩擦转矩小于所述第二静摩擦转矩。

正结构有机太阳能电池 350     

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一种正结构有机太阳能电池，依序包含透光基板、透光导电阳极、电洞传输层、主动层、电子传输层及阴极，其中在阴极采用铝电极结合银电极的双层结构的设计，是以成本低廉的铝金属作为主要的电极材料，再以较薄的银金属覆盖于铝电极上方作为保护层，据此，可明显改善封装后因水氧渗透进入组件而致使组件裂化的问题，以延长组件的使用寿命。

太阳能电池模块、框架 859     

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太阳能电池模块(100)包括：太阳能电池板(110)；以及第1长框架(12a)、第2长框架(12b)，其被配置在太阳能电池板(110)的外缘部(116)上。在第1长框架(12a)、第2长框架(12b)中的每一者中，在嵌合部(20)，嵌合有太阳能电池板(110)的外缘部(116)。支撑部(22)从下方支撑嵌合部(20)。嵌合部(20)具有朝着太阳能电池板(110)的外缘部(116)所被插入的开口(44)扩大的锥形状。