钴镍化合物/石墨烯复合材料的制备及其储锂和电催化性能研究

发布时间：2023-04-19 00:44

　　近年来,为了缓解日趋严重的环境和能源问题,国家加大了对新能源材料领域的投入,越来越多高性能电极材料及高效电催化剂的应用成为了可能。其中,石墨烯因其独特的二维结构、优异的物化性能,被广泛应用于传感器、锂离子电池、超级电容器、燃料电池等诸多领域。本论文设计制备了系列功能化的钴镍氧(硫)化物/石墨烯复合材料,并研究了其作为锂离子电池负极材料的储锂性能和氧还原反应的电催化性能。两种材料的复合实现了二者的优势互补,有望得到性能优异的多功能材料。具体内容如下:1 NiCo₂O₄/石墨烯(NiCo₂O₄/rGO)复合材料的制备及其锂电性能研究通过水热、锻烧两步法制备得到NiCo₂O₄/rGO复合材料。实验结果表明NiCo₂O₄/rGO复合材料中NiCo₂O₄为表面多孔纳米带结构,且沿着(311)晶面择优生长。相较于纯NiCo₂O₄,NiCo...

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 锂离子电池简介
        1.1.1 锂离子电池的特点及工作原理
        1.1.2 锂离子电池负极材料
    1.2 燃料电池简介
        1.2.1 燃料电池的特点及工作原理
        1.2.2 燃料电池的催化剂材料
    1.3 石墨烯
        1.3.1 石墨烯简介
        1.3.2 石墨烯制备方法
        1.3.3 石墨烯的锂电性能
    1.4 石墨烯基复合材料
        1.4.1 石墨烯基锂离子电池负极材料
        1.4.2 石墨烯基氧还原催化剂
    1.5 本课题提出的意义及研究内容
        1.5.1 本课题提出的意义
        1.5.2 本课题的研究内容
2 NiCo₂O₄/石墨烯复合材料的制备及其锂电性能研究
    2.1 引言
    2.2 氧化石墨烯的制备及表征
        2.2.1 氧化石墨烯的制备
        2.2.2 氧化石墨烯的表征
        2.2.3 结果与讨论
    2.3 NiCo₂O₄/石墨烯复合材料的制备及性能研究
        2.3.1 NiCo₂O₄/石墨烯复合材料的制备
        2.3.2 NiCo₂O₄/石墨烯复合材料的结构及性能表征
        2.3.3 实验结果与讨论
    2.4 本章小结
3 NiCo₂S₄/石墨烯复合材料的制备及其锂电性能研究
    3.1 前言
    3.2 NiCo₂S₄/石墨烯复合材料的制备及性能研究
        3.2.1 NiCo₂S₄/石墨烯复合材料的制备
        3.2.2 NiCo₂S₄/石墨烯复合材料的结构与性能表征
        3.2.3 实验结果与讨论
    3.3 本章小结
4 NiCo₂O₄(NiCo₂S₄)/石墨烯复合材料的氧还原电催化性能研究
    4.1 引言
    4.2 NiCo₂O₄(NiCo₂S₄)/石墨烯复合材料的氧还原电催化性能研究
        4.2.1 NiCo₂O₄(NiCo₂S₄)/石墨烯复合材料工作电极的制备
        4.2.2 氧还原催化性能测试
        4.2.3 实验结果与讨论
    4.3 本章小结
5 全文总结
致谢
参考文献
附录



本文编号：3793370