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中国镍钴矿产资源禀赋条件与找矿潜力 被引量：1
1
作者 张照伟 吴华英 +3 位作者 谭文娟 王亚磊 邵继 李文渊 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期416-430,共15页
镍、钴属于新能源金属,在高端制造业、合金材料、新能源电池等领域具有不可替代性,需求量逐年陡增。但国内镍钴矿产资源原料极度短缺,对外依存度已高达93%和99%,潜在资源安全威胁凸显,加强国内镍钴矿产资源勘查已迫在眉睫。本文系统分... 镍、钴属于新能源金属,在高端制造业、合金材料、新能源电池等领域具有不可替代性,需求量逐年陡增。但国内镍钴矿产资源原料极度短缺,对外依存度已高达93%和99%,潜在资源安全威胁凸显,加强国内镍钴矿产资源勘查已迫在眉睫。本文系统分析了我国镍钴矿产资源成矿特征,无论是成矿类型,还是构造背景特征,与全球均存在显著不同。全球60%的镍资源主要赋存于红土型镍钴矿床中,40%的镍资源则储存在岩浆镍钴硫化物矿床内,而我国镍资源的93%赋存在岩浆镍钴硫化物矿床中。世界上60%的钴资源来自沉积型铜钴矿床、23%的岩浆型镍钴矿床、15%的红土型镍钴矿床及2%的热液型含钴矿床,而我国钴资源45%赋存于岩浆镍钴硫化物矿床内、40%的钴资源赋存在与热液相关矿床中,受赋存状态及开发利用条件限制,这部分赋存在热液矿床中的钴资源尚不能有效利用。可见,我国镍钴资源关键来源是岩浆型镍钴矿床。对比我国岩浆镍钴硫化物矿床成矿特征及地质分布特点,本文提出我国岩浆镍钴硫化物矿床独特的资源禀赋条件,重要结合带旁侧滞后发育的铁质系列镁铁-超镁铁质侵入岩是镍钴资源赋存的关键空间,明确勘查工作的重点方向。另外,分析认为,加强钴矿赋存状态研究,创新破解开发利用条件限制,是实现钴资源增储上产的关键路径。这为指导镍钴资源勘查、助力找矿新突破提供了重要依据。 展开更多
关键词 镁铁-超镁铁质岩 镍钴矿床 资源禀赋 找矿潜力 勘查空间
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低密度地球化学填图重现性定量评价:以中国钴为例
2
作者 刘东盛 王学求 +6 位作者 聂兰仕 张必敏 周建 刘汉粮 王玮 迟清华 徐善法 《地学前缘》 北大核心 2025年第1期23-35,共13页
低密度地球化学填图的重现性是开展全球尺度地球化学填图的核心科学问题之一,长期以来备受地球化学填图界的密切关注。但缺乏对低密度地球化学填图重现性定量评价的有效手段,对重现性的定量化认识一直相当薄弱。本研究利用中国地球化学... 低密度地球化学填图的重现性是开展全球尺度地球化学填图的核心科学问题之一,长期以来备受地球化学填图界的密切关注。但缺乏对低密度地球化学填图重现性定量评价的有效手段,对重现性的定量化认识一直相当薄弱。本研究利用中国地球化学基准计划(CGB)和区域化探扫面计划(RGNR)两种尺度钴元素数据,基于1546个典型汇水域局部空间相关系数分析,对低密度地球化学填图重现性进行定量评价,探讨其空间分布特征与影响因素。研究结果表明,全国尺度上,相关性受到钴含量和地球化学景观条件的共同影响。局部尺度上,受到差异剥蚀影响。贫钴背景下(沉积物钴含量<13μg/g),填图重现性指数R在0.4附近浮动,而富钴背景下(沉积物钴含量>13μg/g),填图重现性指数R从0.4增加至0.6以上。岩溶区、热带雨林区和半干旱中低山丘陵景观区重现性指数R高达0.58~0.74。冲积平原和森林沼泽景观区重现性指数R小于0.32。本研究为低密度地球化学填图方法研究提供了定量评价指标,总体而言,低密度地球化学填图采样方法能较好地重现元素分布特征,在全球尺度地球化学填图中具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 重现性 低密度地球化学填图 钴 汇水域 局部空间相关性分析
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不同水热工艺对钨酸钴涂层锌负极保护的影响
3
作者 柳勇 高雨萌 +3 位作者 邢艺博 贺明亮 张万红 熊毅 《河南科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期16-24,M0003,共10页
水系锌离子电池在循环过程中,锌负极表面会发生枝晶生长以及析氢、钝化等副反应,极大地降低了电池的循环可逆性和使用寿命。为解决上述问题,采用水热法制备钨酸钴,并将其涂覆在锌负极上作为保护层,从而抑制锌负极上存在的问题,提高水系... 水系锌离子电池在循环过程中,锌负极表面会发生枝晶生长以及析氢、钝化等副反应,极大地降低了电池的循环可逆性和使用寿命。为解决上述问题,采用水热法制备钨酸钴,并将其涂覆在锌负极上作为保护层,从而抑制锌负极上存在的问题,提高水系锌离子电池的电化学性能。研究了采用不同的水热工艺制备的钨酸钴对锌负极性能的改善效果,对循环前、后的样品进行X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)以及电化学性能的分析。结果表明:当水热温度为180℃,水热时间为8 h,制备出的钨酸钴作为锌负极涂层材料效果最好,可以有效抑制锌负极的副反应。在0.5 mA·cm^(-2)的电流密度下,采用CoWO4@Zn负极组装的半电池可以稳定循环200圈,且平均库仑效率保持在98.78%。组装的CoWO4@Zn||NH4V4O10全电池在5 A·g^(-1)的条件下循环100圈后,比容量仍保持在160 mAh·g^(-1)左右。 展开更多
关键词 锌离子电池 钨酸钴涂层 负极保护 锌枝晶 副反应
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钴产业链全球贸易的国家地位与风险传播
4
作者 郭尧琦 郑茹 《中南大学学报(社会科学版)》 北大核心 2025年第1期123-135,共13页
随着新能源成为新的经济增长点,钴作为新能源领域的重要原材料,其供应保障问题愈发凸显。从全产业链的视角解析钴贸易的风险传播过程,提出多属性引力中心性(MAGC)算法,识别2016—2022年钴产业链的核心贸易国家,并选择SIR模型进一步刻画... 随着新能源成为新的经济增长点,钴作为新能源领域的重要原材料,其供应保障问题愈发凸显。从全产业链的视角解析钴贸易的风险传播过程,提出多属性引力中心性(MAGC)算法,识别2016—2022年钴产业链的核心贸易国家,并选择SIR模型进一步刻画核心国家与边缘国家的风险传播效应。研究发现:钴产业链上中下游整体呈现以德国、中国与美国为核心的贸易格局,产业链贸易存在同质性;上游以荷兰、中国和美国为中心传播国家,各国的MAGC值整体偏小,中下游以中国、美国、德国为核心国家;当产业链面临风险时,一般在5个时间步以内恢复到风险之前的状态,下游是产业链中最脆弱的环节,核心国家仅需要2次传播就能将风险扩散给多数国家。 展开更多
关键词 钴 产业链 核心国家 多属性引力中心性
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A型肉毒毒素联合甲钴胺治疗三叉神经痛临床观察
5
作者 刘君 汪建云 +3 位作者 张宁 刘焕 巩诗彤 安晓雷 《中国实用神经疾病杂志》 2025年第3期356-359,共4页
目的评估A型肉毒毒素(BTX-A)联合甲钴胺治疗三叉神经痛的临床效果及其对患者心理情绪的影响。方法纳入徐州市中心医院2021-01—2023-12收治的40例三叉神经痛患者为观察对象,随机分成对照组和观察组,每组20例。对照组予以A型肉毒素注射治... 目的评估A型肉毒毒素(BTX-A)联合甲钴胺治疗三叉神经痛的临床效果及其对患者心理情绪的影响。方法纳入徐州市中心医院2021-01—2023-12收治的40例三叉神经痛患者为观察对象,随机分成对照组和观察组,每组20例。对照组予以A型肉毒素注射治疗,观察组予以A型肉毒素和甲钴胺联合治疗。2组均在治疗2、4、12周后观察疗效,采用视觉模拟评分量表(VAS评分)对2组患者进行评估,应用汉密尔顿焦虑量表(HAMA)和匹兹堡睡眠质量指数(PSQI)对患者治疗后第12周的焦虑和睡眠情况进行评估。结果观察组和对照组治疗前VAS评分差异无统计学意义(P>0.05),治疗后2、4、12周2组VAS评分均低于治疗前(P<0.05),观察组明显低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),2组VAS评分变化趋势也存在统计学差异(P<0.05)。观察组治疗后2、4、12周的有效率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗12周,2组HAMA和PSQI评分均下降(P<0.05),与治疗前相比差异均有统计学意义(P<0.05)。观察组治疗后12周HAMA及PSQI评分较对照组更低,差异有统计学意义(P<0.05)。结论A型肉毒素联合甲钴胺治疗三叉神经痛患者疗效确切,能减轻焦虑及睡眠状况,改善心理情绪。 展开更多
关键词 三叉神经痛 A型肉毒素 甲钴胺 心理情绪 焦虑 睡眠状况
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模拟临床静滴条件下甲钴胺注射液的稳定性考察
6
作者 吴洋 程钢 《当代医药论丛》 2025年第2期74-79,共6页
目的:考察甲钴胺注射液与0.9%氯化钠配伍溶液在静态放置及模拟临床静滴条件下的稳定性。方法:采用HPLC法测定配伍液中甲钴胺的含量,色谱柱为Agilent Zorbax SB-C18柱(4.6 mm×150 mm,5μm),以含0.47%己烷磺酸钠的0.03 mol·L-1... 目的:考察甲钴胺注射液与0.9%氯化钠配伍溶液在静态放置及模拟临床静滴条件下的稳定性。方法:采用HPLC法测定配伍液中甲钴胺的含量,色谱柱为Agilent Zorbax SB-C18柱(4.6 mm×150 mm,5μm),以含0.47%己烷磺酸钠的0.03 mol·L-1磷酸二氢钠溶液-乙腈(81:19)为流动相,检测波长266 nm,流速0.8 mL·min^(-1),进样量20μL,柱温30℃;模拟临床用药浓度,在室温(25±2)℃下将甲钴胺1.5 mg与250 mL 0.9%氯化钠注射液配伍,考察避光条件下静置6 h内配伍溶液形状、pH值、不溶性微粒数和甲钴胺的含量变化;模拟临床输液瓶单避光、输液瓶和输液器双避光条件,设置滴速为60 gtt·min^(-1)、80 gtt·min^(-1)、100 gtt·min^(-1)、120 gtt·min^(-1),每间隔10 min在输液器针头末端取样测定,考察配伍液的性状、pH值、微粒数和甲钴胺含量变化。结果:甲钴胺含量测定在2.94~36.82μg·mL-1的范围内线性关系良好(r=0.9999),平均加样回收率为98.9%,RSD为1.49%(n=9);与配伍0 h比较,在避光条件下静置6 h,配伍液的pH值、不溶性微粒、甲钴胺的含量均无明显变化;模拟临床静滴方式,单避光条件下甲钴胺含量变化较大,双避光条件下甲钴胺含量变化较小,双避光较快滴速(100 gtt·min^(-1),120 gtt·min^(-1))条件下溶液滴完时测得输液器末端甲钴胺含量在93.0%以上。结论:避光较快滴速(≥100 gtt·min^(-1))的输液条件基本满足配伍溶液的稳定性要求,可根据临床特殊情况谨慎用于患者的治疗。 展开更多
关键词 甲钴胺注射液 配伍稳定性 HPLC法 双避光 滴速
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富镍钴铁浸出液除杂及磷酸铁制备研究
7
作者 胡美世 陈靖 +5 位作者 罗骏 李光辉 彭志伟 张鑫 陈彦虎 饶明军 《矿冶工程》 北大核心 2025年第1期97-102,共6页
以镍钴铁粉经硫酸氧化浸出所得浸出液为研究对象,调整电位后采用中和沉淀法优先去除溶液中的Al^(3+)和Cr^(3+),实现Fe^(2+)与Al^(3+)高效分离,净化液再经氧化后采用磷酸沉铁制备水合磷酸铁产品,富镍钴的净化液再用于制备氢氧化镍钴。结... 以镍钴铁粉经硫酸氧化浸出所得浸出液为研究对象,调整电位后采用中和沉淀法优先去除溶液中的Al^(3+)和Cr^(3+),实现Fe^(2+)与Al^(3+)高效分离,净化液再经氧化后采用磷酸沉铁制备水合磷酸铁产品,富镍钴的净化液再用于制备氢氧化镍钴。结果表明,在溶液pH=4.5、反应温度25℃、反应时间10min条件下,Al和Cr去除率分别为100%和97.15%,Fe损失率为2.42%;净化液在溶液pH值2.1、沉淀时间10min、沉淀温度25℃条件下沉铁,Fe沉淀率为97.30%,Ni和Co损失率分别为0.36%和0.64%;沉淀产物为无定形且带结晶水的磷酸铁,经700℃煅烧2h后转变为无水FePO_(4),其杂质含量和铁磷比符合HG/T4701—2021中Ⅰ型无水磷酸铁的标准。 展开更多
关键词 磷酸盐沉淀法 磷酸铁 氧化浸出 沉铁 除杂 镍钴铁 氢氧化镍钴
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硫钴精矿焙烧浸出试验研究
8
作者 黄鹏 白明 +3 位作者 刘爽 康健 董立帅 李展强 《矿冶工程》 北大核心 2025年第1期109-112,共4页
某硫钴精矿中钴主要以类质同象赋存于黄铁矿、磁铁矿中,为了使该硫钴精矿中的钴得到回收,开展了硫钴精矿焙烧-浸出提钴试验研究。结果表明,硫钴精矿在矿石细度为-0.074mm粒级占80%、焙烧助剂亚硫酸钠用量为硫钴精矿质量的5.0%、焙烧温度... 某硫钴精矿中钴主要以类质同象赋存于黄铁矿、磁铁矿中,为了使该硫钴精矿中的钴得到回收,开展了硫钴精矿焙烧-浸出提钴试验研究。结果表明,硫钴精矿在矿石细度为-0.074mm粒级占80%、焙烧助剂亚硫酸钠用量为硫钴精矿质量的5.0%、焙烧温度620℃、焙烧时间3h、硫酸用量为硫钴精矿质量的20%、浸出温度90℃、液固比2∶1、浸出时间2h条件下,钴浸出率为85.85%。硫钴精矿氧化焙烧后转变为赤铁矿,焙烧矿中钴主要以氧化钴和硫酸钴形式存在。 展开更多
关键词 焙烧 浸出 硫钴精矿 钴 焙烧助剂 氧化钴 硫酸钴
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一种新型席夫碱荧光探针的研制及其对印刷污染物钴离子检测的应用
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作者 裴杨澜 胡堃 +3 位作者 王峻东 李路海 齐元胜 危岩 《印刷与数字媒体技术研究》 北大核心 2025年第2期82-90,共9页
陶瓷喷墨打印技术的生产制造过程中使用的主要颜料钴蓝,可能释放钴离子到废液中,对人体健康和生态环境造成危害。因此,开发一种能够有效检测废液中钴离子(Co^(2+))水平的荧光探针显得尤为必要。本研究采用久洛尼定和甲酸肼设计并合成了... 陶瓷喷墨打印技术的生产制造过程中使用的主要颜料钴蓝,可能释放钴离子到废液中,对人体健康和生态环境造成危害。因此,开发一种能够有效检测废液中钴离子(Co^(2+))水平的荧光探针显得尤为必要。本研究采用久洛尼定和甲酸肼设计并合成了一种席夫碱荧光探针QE,通过荧光衰减实现对Co^(2+)的实时监测。实验结果表明,向QE中加入Co^(2+)后,颜色迅速由黄绿色变为无色,且在QE对Co^(2+)的识别过程中,未受到其他其他金属阳离子的影响。进一步对QE和Co^(2+)的结合模式及检测性能进行探究,结果表明QE与Co^(2+)的化学计量比为2:1,且QE对Co^(2+)的检测限为1.18×10^(-7)M,表明其对Co^(2+)具有优异的灵敏度。本研究制备的QE可用于复杂环境中的Co^(2+)检测,实现陶瓷喷墨打印全流程Co^(2+)检测。 展开更多
关键词 印刷污染 含钴废水 荧光探针
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高活性自支撑钴镍硫化物析氧催化剂
10
作者 曾晓辉 杨洁 +3 位作者 陈洪伟 杨浩瑜 谢娟 王虎 《精细化工》 北大核心 2025年第2期354-361,共8页
调节前驱液中n(Co)∶n(Ni),采用水热法在泡沫镍(NF)上负载两种双金属硫化物(NiCo_(2)S_(4)、Ni_(2)CoS_(4))制备了析氧催化剂NiCo_(2)S_(4)/NF和Ni_(2)CoS_(4)/NF。采用SEM、XRD、XPS对催化剂进行了表征,并进行了电化学性能测试,考察了n... 调节前驱液中n(Co)∶n(Ni),采用水热法在泡沫镍(NF)上负载两种双金属硫化物(NiCo_(2)S_(4)、Ni_(2)CoS_(4))制备了析氧催化剂NiCo_(2)S_(4)/NF和Ni_(2)CoS_(4)/NF。采用SEM、XRD、XPS对催化剂进行了表征,并进行了电化学性能测试,考察了n(Co)∶n(Ni)(1∶2~3∶2)对催化剂结构形貌、元素组成和析氧性能的影响。结果表明,当n(Co)∶n(Ni)=1∶2时,得到的金属硫化物为立方相Ni_(2)CoS_(4);当n(Co)∶n(Ni)≥1后,得到的金属硫化物为立方相NiCo_(2)S_(4)。当n(Co)∶n(Ni)=1∶1时,制备的NiCo_(2)S_(4)/NF比Ni_(2)CoS_(4)/NF具有更优异的析氧反应(OER)性能,当电流密度为20 mA/cm^(2)时,其过电位仅为216 mV,Tafel斜率为72 mV/dec,具有更大的电化学活性面积、低的电荷转移电阻。在OER过程中,催化剂表面形成的MOOH(M=Co、Ni)有利于OER的进行;密度泛函理论计算表明,NiCo_(2)S_(4)发生OER需要的吉布斯自由能更低。 展开更多
关键词 泡沫镍 钴镍硫化物 析氧反应 催化技术
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固溶+时效处理对钴基合金组织演变和腐蚀行为的影响
11
作者 王珂胜 石增敏 +3 位作者 朱哲 申烁 戴雷 吴海华 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第2期557-572,共16页
采用电弧熔炼方法制备了CoCrMoNi合金,研究了铸态合金固溶和时效处理中的组织演变规律及组织的耐腐蚀性能。结果表明:铸态合金的γ-FCC+ε-HCP两相组织胞状枝晶结构随固溶处理逐渐消失转变为等轴晶结构,同时发生ε-HCP相向γ-FCC相的转... 采用电弧熔炼方法制备了CoCrMoNi合金,研究了铸态合金固溶和时效处理中的组织演变规律及组织的耐腐蚀性能。结果表明:铸态合金的γ-FCC+ε-HCP两相组织胞状枝晶结构随固溶处理逐渐消失转变为等轴晶结构,同时发生ε-HCP相向γ-FCC相的转变和合金元素的相间扩散;γ-FCC相的层错条纹随晶粒粗化而生长,形成与ε-HCP板条相间分布形貌,层错密度随固溶时间先增大而后降低。固溶合金时效处理过程中发生γ-FCC相向ε-HCP相的逆转变、层错缺陷的湮灭和M_(23)C_(6)碳化物的析出。固溶合金的强度和伸长率随固溶时间先增加而后降低;时效合金的强度和伸长率随时效时间的延长而增加。固溶处理可提高合金的耐氯盐腐蚀性能,时效处理则降低合金的耐腐蚀性能。γ-FCC和ε-HCP两相体积分数及形貌分布是决定合金塑性和耐腐蚀性能的主要因素。 展开更多
关键词 钴铬钼镍合金 固溶处理 时效 层错 耐腐蚀性
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钴氮共掺杂废菌棒生物炭活化PMS去除水中加替沙星
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作者 杨群 李红艳 +4 位作者 张峰 毛立波 崔佳丽 董颖虹 郭紫瑞 《化工进展》 北大核心 2025年第2期1088-1099,共12页
以农业废弃物废菌棒为原料,采用浸渍-煅烧法制备高性能的钴氮共掺杂废菌棒生物炭(Co-N@MSBC),对其进行扫描电子显微镜(SEM)、比表面积(BET)、红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)表征分析,并用Co-N@MSBC活化过一硫酸盐(PMS)去除加替沙... 以农业废弃物废菌棒为原料,采用浸渍-煅烧法制备高性能的钴氮共掺杂废菌棒生物炭(Co-N@MSBC),对其进行扫描电子显微镜(SEM)、比表面积(BET)、红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)表征分析,并用Co-N@MSBC活化过一硫酸盐(PMS)去除加替沙星(GAT)。结果表明,与PMS、MSBC、MSBC/PMS、CoN@MSBC相比,最佳条件下,Co-N@MSBC/PMS体系在60min内对GAT的去除率高达96.5%,且在宽pH(3~11)范围均保持90%以上的GAT去除率;Cl^(-)、NO_(3)^(-)和HCO_(3)^(-)对GAT去除有一定抑制作用,H_(2)PO_(4)^(-)有轻微促进作用。Co-N@MSBC经过3次循环利用后对用自来水和超纯水配置的GAT去除率均高于85%,表明其具有良好的稳定性。淬灭实验表明,硫酸根自由基(SO_(4)^(·-))、羟基自由基(·OH)和单线态氧(^(1)O_(2))共同参与降解。体系存在亚稳态络合物介导的非自由基途径。电化学阻抗谱(EIS)和线性扫描伏安法(LSV)研究表明,GAT去除过程中存在三元体系间的直接电子转移,即PMS、Co-N@MSBC和GAT分别充当电子受体、电子桥和电子供体,且掺杂的Co、N促进PMS与Co-N@MSBC之间的电子转移。 展开更多
关键词 钴氮共掺杂废菌棒生物炭 高级氧化 加替沙星 过一硫酸盐 活化
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无钴富锂层状氧化物的结构调控和电化学性能研究
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作者 郑灵霞 尚猷 +3 位作者 温晓辉 郑华均 邱报 刘兆平 《浙江工业大学学报》 北大核心 2025年第1期79-84,共6页
采用碳酸盐前驱体共沉淀-高温固相法制备无钴富锂层状氧化物正极材料,研究了组分调节对材料阳离子排布和电化学性能的影响。对材料进行不同尺度的形貌和结构表征以及电化学测试,研究结果表明:降低Li摩尔分数可以减小材料的一次颗粒粒径... 采用碳酸盐前驱体共沉淀-高温固相法制备无钴富锂层状氧化物正极材料,研究了组分调节对材料阳离子排布和电化学性能的影响。对材料进行不同尺度的形貌和结构表征以及电化学测试,研究结果表明:降低Li摩尔分数可以减小材料的一次颗粒粒径,在不影响材料富锂相摩尔分数的前提下减小了类Li_(2)MnO_(3)晶畴的尺寸,并且增大了材料的Li^(+)/Ni^(2+)混排程度;小尺寸的类Li_(2)MnO_(3)晶畴可以提高晶格氧氧化活性和材料的充电容量;Li^(+)/Ni^(2+)混排的增加可以提高晶格氧还原活性和材料的放电容量,并抑制循环过程中的电压衰减。 展开更多
关键词 锂离子电池 富锂层状氧化物 无钴 Li_(2)MnO_(3)晶畴
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钴化学机械抛光中抛光液及清洗剂的研究进展
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作者 张力飞 路新春 +1 位作者 张佳磊 赵德文 《材料导报》 北大核心 2025年第6期222-231,共10页
在当今集成电路技术飞速发展的时代背景下,随着工艺节点不断缩小至纳米级,互连结构及其工艺技术的挑战愈发严峻。钴(Co)作为一种新兴的金属材料,凭借其出色的热稳定性、优异的空隙填充能力和对铜(Cu)布线的强附着力,正逐步成为Cu互连阻... 在当今集成电路技术飞速发展的时代背景下,随着工艺节点不断缩小至纳米级,互连结构及其工艺技术的挑战愈发严峻。钴(Co)作为一种新兴的金属材料,凭借其出色的热稳定性、优异的空隙填充能力和对铜(Cu)布线的强附着力,正逐步成为Cu互连阻挡层及潜在互连布线的热门选择。然而,随之而来的是对材料表面平整度与清洁度的极高要求,这直接促使了化学机械抛光(Chemomechanical polishing,CMP)工艺及其后清洗技术的发展与创新。本综述旨在回顾Co作为Cu互连阻挡层和新型互连布线在集成电路中的应用现状,深入分析CMP工艺中抛光液的不同组分对Co去除速率、电偶腐蚀和去除速率选择比等方面的影响。同时,探讨了在CMP清洗过程中清洗剂的关键作用,通过精确设计的化学配方,有效剥离纳米颗粒、有机残留等污染物,确保Co表面达到高度清洁与平整度标准。此外,还敏锐地指出了当前研究中的局限,并对Co的CMP及后清洗技术在追求更环保、更高效方向进行了前瞻性展望。 展开更多
关键词 化学机械抛光 钴 阻挡层 互连层 抛光液 清洗剂
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固相法合成钴掺杂锰系锂离子筛的吸附性能
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作者 涂玉鑫 李田玉 +5 位作者 李吉青 陈佳煌 关利聪 王瑞祥 徐志峰 刘志楼 《工程科学学报》 EI 北大核心 2025年第1期44-55,共12页
随着5G/6G通信、新能源汽车、锂电池产业的快速发展,近年来对锂化合物(尤其是Li_(2)CO_(3))的需求急剧增加,许多国家将锂视为战略矿产资源.目前从锂沉淀母液中提取锂受到了极大的关注.锰系离子筛(LMO)是一种具有广泛应用前景的吸附剂,... 随着5G/6G通信、新能源汽车、锂电池产业的快速发展,近年来对锂化合物(尤其是Li_(2)CO_(3))的需求急剧增加,许多国家将锂视为战略矿产资源.目前从锂沉淀母液中提取锂受到了极大的关注.锰系离子筛(LMO)是一种具有广泛应用前景的吸附剂,可实现复杂溶液中锂的高效回收.但LMO在酸洗解吸过程中存在锰溶损严重的难题,会降低吸附性能和循环性能.针对上述问题,本研究提出引入Co^(3+)掺杂降低LMO锰溶解损失的策略,制备了钴掺杂锰系离子筛(LCMO).采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)等方法对不同煅烧温度和焙烧时间下制备的LCMO进行表征分析.表征结果表明,Co掺杂对LMO的尖晶石结构没有影响,并且Co最佳掺杂摩尔分数为5%,此时离子筛前驱体中Mn^(3+)的原子分数从未掺杂的9.67%降低到3.63%,对应的锂吸附容量从39.299 mg·g^(-1)显著增加到41.708 mg·g^(-1),锰溶损也从1.288%显著降低至0.837%,大大地增加了锰系离子筛的实际应用可能性.制备的摩尔分数为5%Co掺杂的离子筛(LCMO-5%)具有良好的循环性能,Li^(+)的吸附能力在5次循环后仍然保持在81%以上.在模拟的锂沉淀母液中,Li/Na和Li/K之间的分离系数分别为74.655和64.547,这证明了LCMO-5%能有效地从高Na^(+)、K^(+)溶液中吸附分离Li^(+).因此,LCMO-5%离子筛具有从锂沉淀母液中提取Li+的应用前景. 展开更多
关键词 锂离子筛 钴掺杂 锰溶损 吸附 含锂溶液
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云南兰坪-思茅盆地新发现中排富钴矿点中钴的富集特征及其地质意义 被引量：1
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作者 李丽清 周家喜 +4 位作者 杨昌华 姜永果 沈良 陶永林 罗开 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期510-525,共16页
云南兰坪-思茅盆地已发现如水泄、厂街、白秧坪、金满等富钴矿床/点,且钴异常广泛发育,具有较大的钴找矿潜力。本次工作在兰坪-思茅盆地新发现中排钴超常富集矿点,初步研究显示矿石钴平均品位达到0.46%,但钴的赋存状态和富集规律尚不清... 云南兰坪-思茅盆地已发现如水泄、厂街、白秧坪、金满等富钴矿床/点,且钴异常广泛发育,具有较大的钴找矿潜力。本次工作在兰坪-思茅盆地新发现中排钴超常富集矿点,初步研究显示矿石钴平均品位达到0.46%,但钴的赋存状态和富集规律尚不清晰。本文通过详细的野外地质调查,结合黄铁矿的EMPA、LA-ICPMS微量元素和Mapping分析,试图查明该富钴矿点中钴的富集特征。富钴矿点含矿地层为中侏罗统花开佐组(J_(2)h),赋矿围岩为泥岩、砂岩夹泥灰岩,矿体呈层状、似层状、透镜状,受构造控制。矿石矿物主要为黄铁矿,其次是黄铜矿等硫化物,脉石矿物有石英、白云石、方解石、沥青等。按矿物共生组合和生成顺序,将成矿期划分为黄铁矿-石英-沥青(Ⅰ)、黄铁矿-黄铜矿-(砷)黝铜矿-毒砂(Ⅱ)和黄铁矿-白云石-方解石-石英(Ⅲ)三个阶段。电子探针分析结果表明,Co主要富集在黄铁矿中(平均0.584%),含量远高于黄铜矿(平均0.003%)和(砷)黝铜矿(平均0.009%)。黄铁矿LA-ICPMS原位微量分析结果显示,Co含量变化范围为3.24×10^(-6)~76766×10^(-6),平均14941×10^(-6)。与石英、沥青共生的Ⅰ期黄铁矿中Co含量为3207×10^(-6)~76766×10^(-6),远高于其他期次黄铁矿,显示Co的超常富集。LA-ICPMS时间分辨率深度剖面图和电子探针面扫结果进一步显示,黄铁矿中Co元素在亚微米尺度上均匀分布,暗示Co主要以类质同象替代Fe进入黄铁矿晶格。第一阶段黄铁矿(Py1)中的Co/Ni比值和Se含量高于第二(Py2)和第三阶段(Py3)黄铁矿,As含量则变化趋势相反,暗示富钴黄铁矿较贫钴黄铁矿形成于更高温度和更低的pH条件。综上,本文认为中排富钴矿点中钴具有时空分布不均一特征,钴的超常富集与特殊的流体成分和成矿物理化学条件有关,兰坪-思茅盆地具有良好的钴找矿前景。 展开更多
关键词 钴 赋存状态 富集规律 黄铁矿 兰坪-思茅盆地
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凹凸棒石基钴钨水滑石吸附铅的性能及机理
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作者 张炜 黄赳 +1 位作者 朱晓芳 李鹏 《化工进展》 北大核心 2025年第1期596-606,共11页
采用一步水热法将片状Co W-LDH锚定在凹凸棒石(ATP)表面,制备了具有微纳米花簇片状结构的Co W-LDH/ATP复合材料,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)等表征其微观形貌与物相组成,并对实验室条件下模拟含铅... 采用一步水热法将片状Co W-LDH锚定在凹凸棒石(ATP)表面,制备了具有微纳米花簇片状结构的Co W-LDH/ATP复合材料,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)等表征其微观形貌与物相组成,并对实验室条件下模拟含铅废水中Pb^(2+)的吸附性能与机理进行了系统研究。废水中Pb^(2+)吸附处理实验结果表明,Pb^(2+)初始浓度为5.0mg/L、pH=6条件下,经20min吸附处理,Pb^(2+)去除效率达约99%;Co W-LDH/ATP复合材料对Pb^(2+)表现出显著的吸附选择性,分配系数Kd为938.51L/g,且水体共存阴离子对Pb^(2+)吸附干扰小。Co W-LDH/ATP复合材料Pb^(2+)饱和吸附容量为872.07mg/g,显著高于文献报道的凹凸棒石基材料。除此之外,经8次吸附-解吸后,Pb^(2+)去除效率仍保持在94%以上,表明Co W-LDH/ATP复合材料具有较好的循环稳定性。Pb^(2+)吸附机理研究表明,Co W-LDH/ATP复合材料对Pb^(2+)的去除主要通过含氧基团与Pb^(2+)之间的金属-氧键络合作用和配位截留作用。本研究制备的Co W-LDH/ATP复合材料,具有吸附速率快、选择性好、吸附容量高的优势,研究结果可为废水Pb^(2+)污染规模化治理提供理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 钴钨水滑石 凹凸棒石 铅离子 吸附剂 吸附机理
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深海富钴结壳资源评价方法研究进展
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作者 杨耀民 任悦 +3 位作者 刘永刚 李超 刘震 周鑫原 《海洋科学进展》 北大核心 2025年第1期1-17,共17页
富钴结壳超常富集锰(Mn)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)、稀土(REE)和铂族元素(PGE)等稀有金属。我国科研人员先后利用算术平均法、邻近区域法、地质块段法、地质统计学(克里金法)、网格剖分积分法和分形理论法等,开展了富钴结壳资源评价以... 富钴结壳超常富集锰(Mn)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)、稀土(REE)和铂族元素(PGE)等稀有金属。我国科研人员先后利用算术平均法、邻近区域法、地质块段法、地质统计学(克里金法)、网格剖分积分法和分形理论法等,开展了富钴结壳资源评价以及资源量的评估,以支撑我国与国际海底管理局2014年签订的富钴结壳勘探合同区的区域放弃工作。本文对目前富钴结壳资源评价方法进行了系统梳理,深入探讨了富钴结壳资源评价的主要方法及优缺点,并根据重要性划分了富钴结壳资源评价参数级别。此外,提出利用大数据和人工智能技术构建深海结壳矿床的三维实体模型,利用机器学习等先进技术进行多元地学信息的富钴结壳资源智能评价。 展开更多
关键词 富钴结壳 战略性矿产资源 资源评价 三维实体模型 机器学习
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东昆仑督冷沟块状硫化物型铜钴矿矿物学特征及其指示意义 被引量：1
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作者 牛斯达 吴华英 +5 位作者 张建鹏 莫凌超 牛向龙 王英超 陈家浩 张敏 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期476-491,共16页
东昆仑督冷沟铜钴矿是东昆仑成矿带东段发现的代表性铜钴多金属矿床之一,对该矿床的进一步深入剖析,对于东昆仑成矿带钴镍矿找矿新突破有重要借鉴意义。本文在对东昆仑督冷沟铜钴矿系统野外考察的基础上,重点对矿区矿石及氧化带矿物学... 东昆仑督冷沟铜钴矿是东昆仑成矿带东段发现的代表性铜钴多金属矿床之一,对该矿床的进一步深入剖析,对于东昆仑成矿带钴镍矿找矿新突破有重要借鉴意义。本文在对东昆仑督冷沟铜钴矿系统野外考察的基础上,重点对矿区矿石及氧化带矿物学特征开展了详细研究,结合岩石地球化学研究成果,探讨了该矿成矿潜力及找矿指示意义。研究区主要的矿石矿物有黄铜矿、(钴、镍)黄铁矿、辉钴矿、紫硫镍矿、辉砷镍矿、锑硫镍矿等。其中,铜主要以黄铜矿的形式赋存;钴和镍部分以类质同象形式赋存于黄铁矿中,部分以独立钴矿物和独立镍矿物存在。该矿床地表出露碳酸盐岩氧化带,矿体远、近端差异明显,与远矿体氧化带相比,近矿体氧化带矿物组成出现三水铝石、方解石等矿物,Co、Ni、Cu、Zn、Mn含量更高,指示了成矿过程中出现的多金属热水溶液在氧化带形成了特征性晕圈。矿区独立钴矿物和独立镍矿物的发现及氧化带较高的Co、Ni、Cu、Zn、Mn含量显示研究区具有较大的找矿潜力。 展开更多
关键词 东昆仑成矿带 督冷沟铜钴矿 VMS矿物学特征 找矿潜力
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激光选区熔化工艺对钴基合金显微结构及熔池的影响
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作者 肖从越 王滨 +1 位作者 张亮 吴文恒 《金属世界》 2025年第1期36-41,共6页
以真空气雾化制备的钴基合金粉末为原料,利用激光选区熔化3D打印机制备不同工艺参数的钴基合金,并通过光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪完成了试样的显微组织表征。实验结果表明激光选区熔化过程中,致密度和熔池尺寸与体能量密度正相... 以真空气雾化制备的钴基合金粉末为原料,利用激光选区熔化3D打印机制备不同工艺参数的钴基合金,并通过光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪完成了试样的显微组织表征。实验结果表明激光选区熔化过程中,致密度和熔池尺寸与体能量密度正相关,相同体能量密度下,熔池形态受激光功率和扫描速度2者的综合影响。激光选区熔化钴基合金受温度梯度和冷却速度的影响,显微组织中存在大量平行于最大温度梯度的柱状晶和细小的胞状晶,胞状亚晶界上有碳和钼元素的富集,即可能有一次碳化物碳化钼析出。 展开更多
关键词 激光选区熔化 钴基合金 体能量密度 温度梯度 扫描电子显微镜 钼元素 亚晶界 碳化钼
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