硫化铟/碳基纳米复合材料的电化学性能研究
发布时间：2021-04-30 21:49
由于能源紧缺以及环境污染问题逐渐成为人类面临的世界性难题,新型能源器件的发展对推动各领域技术、经济的快速发展越来越重要。纳米技术为材料的改性以及新材料的研究提供了新的思路,在新能源领域正发挥着巨大的作用。本文以生物分子L-半胱氨酸为硫源,氯化铟为铟源,通过微波水热法及煅烧法结合制备了硫化铟（In2S3）纳米颗粒,并复合还原氧化石墨烯、碳纳米管作为电极材料,分别命名为In2S3@rGO、In2S3@CNT。该复合结构具有提高材料导电性,改善物质微观结构,减少团聚等优点,从而提高材料的电化学性能,将其应用在锂离子电池、超级电容器以及析氧反应电催化剂领域。对于In2S3@rGO纳米复合材料,rGO含量的增加会影响材料内部的微观结构,表现出三种不同的电化学性能。作为锂离子电池电极材料时,当In2S3@rGO质量比为1/2时,储锂性能最好,以0.5A/g的电流密度充放电时,首次放...
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 纳米材料概述
1.2.1 纳米材料的合成方法
1.2.2 纳米材料的特殊效应
1.2.3 纳米功能器件及发展
1.3 纳米材料的应用
1.3.1 纳米金属硫化物的应用
1.3.2 纳米碳材料的应用
1.3.3 纳米碳基复合材料的应用
1.4 本课题的选题依据和主要内容
第2章 实验材料及分析方法
2.1 实验试剂及仪器设备
2.1.1 实验所用的化学试剂及耗材
2.1.2 实验所用仪器
2.2 材料的表征方法
2.2.1 XRD表征
2.2.2 拉曼散射光谱分析(Raman)
2.2.3 SEM表征
2.2.4 TEM表征
2.3 电化学性能测试
2.3.1 电池、电容器性能测试
2.3.2 析氧性能测试
2.4 电极的制备
2.5 GO的制备
第3章 In_2S_3@r GO复合材料的制备与测试
3.1 前言
3.2 样品制备
3.3 结构与形貌分析
3.3.1 XRD衍射和Raman图谱分析
3.3.2 SEM形貌分析
3.3.3 TEM形貌分析
3.4 锂离子电池电化学性能测试
3.4.1 循环伏安测试
3.4.2 倍率性能测试
3.4.3 循环性能测试
3.5 超级电容器性能测试
3.5.1 循环伏安测试
3.5.2 恒流充放电测试
3.5.3 循环性能测试
3.6 析氧性能测试
3.7 本章小结
第4章 In_2S_3@CNT复合材料的制备与测试
4.1 前言
4.2 样品制备
4.2.1 碳纳米管的预处理
4.2.2 In_2S_3以及In_2S_3@CNT复合材料的制备
4.3 结构与形貌分析
4.3.1 XRD衍射及Raman图谱分析
4.3.2 SEM形貌分析
4.3.3 TEM形貌分析
4.4 锂离子电池电化学性能测试
4.4.1 循环伏安测试
4.4.2 倍率性能测试
4.4.3 循环性能测试
4.5 超级电容器性能测试
4.5.1 循环伏安测试
4.5.2 恒流充放电测试
4.5.3 循环性能测试
4.6 析氧性能测试
4.7 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]Synthesis and characterization of Li Fe（PO4）3-x/3Brx/C as a cathode material for lithium-ion battery[J]. ZHENG Jie,YONG HouHui,YANG WenZhong. Science China（Technological Sciences）. 2015(07)
[2]石墨烯/钴镍双金属氢氧化物复合材料的制备及电化学性能研究[J]. 牛玉莲,金鑫,郑佳,李在均,顾志国,严涛,方银军. 无机化学学报. 2012(09)
[3]二硫化钛作为锂离子电池负极材料的特性[J]. 陈仕玉,王兆翔,房向鹏,赵海雷,刘效疆,陈立泉. 物理化学学报. 2011(01)
[4]碳纳米管复合材料的制备、表征和电化学性能[J]. 董全峰,郑明森,黄镇财,金明钢,詹亚丁,林祖赓. 电化学. 2005(02)
博士论文
[1]锂离子电池电极界面特性研究[D]. 庄全超.厦门大学 2007
硕士论文
[1]微波溶剂热合成锂离子电池电极材料的研究[D]. 牛锛.济南大学 2011
本文编号：3169538
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 纳米材料概述
1.2.1 纳米材料的合成方法
1.2.2 纳米材料的特殊效应
1.2.3 纳米功能器件及发展
1.3 纳米材料的应用
1.3.1 纳米金属硫化物的应用
1.3.2 纳米碳材料的应用
1.3.3 纳米碳基复合材料的应用
1.4 本课题的选题依据和主要内容
第2章 实验材料及分析方法
2.1 实验试剂及仪器设备
2.1.1 实验所用的化学试剂及耗材
2.1.2 实验所用仪器
2.2 材料的表征方法
2.2.1 XRD表征
2.2.2 拉曼散射光谱分析(Raman)
2.2.3 SEM表征
2.2.4 TEM表征
2.3 电化学性能测试
2.3.1 电池、电容器性能测试
2.3.2 析氧性能测试
2.4 电极的制备
2.5 GO的制备
第3章 In_2S_3@r GO复合材料的制备与测试
3.1 前言
3.2 样品制备
3.3 结构与形貌分析
3.3.1 XRD衍射和Raman图谱分析
3.3.2 SEM形貌分析
3.3.3 TEM形貌分析
3.4 锂离子电池电化学性能测试
3.4.1 循环伏安测试
3.4.2 倍率性能测试
3.4.3 循环性能测试
3.5 超级电容器性能测试
3.5.1 循环伏安测试
3.5.2 恒流充放电测试
3.5.3 循环性能测试
3.6 析氧性能测试
3.7 本章小结
第4章 In_2S_3@CNT复合材料的制备与测试
4.1 前言
4.2 样品制备
4.2.1 碳纳米管的预处理
4.2.2 In_2S_3以及In_2S_3@CNT复合材料的制备
4.3 结构与形貌分析
4.3.1 XRD衍射及Raman图谱分析
4.3.2 SEM形貌分析
4.3.3 TEM形貌分析
4.4 锂离子电池电化学性能测试
4.4.1 循环伏安测试
4.4.2 倍率性能测试
4.4.3 循环性能测试
4.5 超级电容器性能测试
4.5.1 循环伏安测试
4.5.2 恒流充放电测试
4.5.3 循环性能测试
4.6 析氧性能测试
4.7 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]Synthesis and characterization of Li Fe（PO4）3-x/3Brx/C as a cathode material for lithium-ion battery[J]. ZHENG Jie,YONG HouHui,YANG WenZhong. Science China（Technological Sciences）. 2015(07)
[2]石墨烯/钴镍双金属氢氧化物复合材料的制备及电化学性能研究[J]. 牛玉莲,金鑫,郑佳,李在均,顾志国,严涛,方银军. 无机化学学报. 2012(09)
[3]二硫化钛作为锂离子电池负极材料的特性[J]. 陈仕玉,王兆翔,房向鹏,赵海雷,刘效疆,陈立泉. 物理化学学报. 2011(01)
[4]碳纳米管复合材料的制备、表征和电化学性能[J]. 董全峰,郑明森,黄镇财,金明钢,詹亚丁,林祖赓. 电化学. 2005(02)
博士论文
[1]锂离子电池电极界面特性研究[D]. 庄全超.厦门大学 2007
硕士论文
[1]微波溶剂热合成锂离子电池电极材料的研究[D]. 牛锛.济南大学 2011
本文编号：3169538
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3169538.html
