功能化碳/二硫化钼复合材料的构筑及其锂离子电池性能研究
发布时间：2023-10-03 19:46
锂离子电池由于具备体积小、无记忆效应、循环寿命长、工作电压高等优点,成为最具有发展前景的高效二次电池,作为高效的储能装置已经广泛应用于人们生活中的各个方面。随着便携式移动设备和大型存储系统的快速发展,商业化石墨负极材料已经无法满足人们对锂离子电池性能的要求。因此,开发电化学性能优异的新型电极材料是目前亟待解决的问题。二硫化钼作为过渡金属硫化物的典型代表,具有类似于石墨烯的二维结构,在光学、电磁学和电化学领域中展现出很好的潜在应用价值和发展前景。作为锂离子电池负极材料,二硫化钼具有高的理论容量(670 m Ah g-1),因而得到研究人员的重点关注。研究表明,二硫化钼的导电性较差,结构不稳定,且在充放电过程中发生的转化反应常伴随着大的体积膨胀和片层堆叠等现象的发生,导致差的循环稳定性能,严重阻碍了二硫化钼在锂离子电池领域的应用。本论文针对锂离子电池对负极材料的要求,通过构筑新型结构的碳材料,进而制备出新型结构的二硫化钼和碳的复合材料。研究不同结构的碳材料对二硫化钼电化学性能的影响,从而解决在充放电过程中二硫化钼电极的稳定性问题,最终获得容量高、倍率性能好和循环寿命长的二硫化钼@碳复合材料...
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 锂离子电池概述
1.2.1 锂离子电池结构及工作原理
1.2.2 锂离子电池的优点
1.3 锂离子电池负极材料的概述
1.3.1 碳材料
1.3.2 合金类材料
1.3.3 过渡金属氧化物/硫化物
1.4 二硫化钼负极材料
1.5 本论文选题依据、选题目的及选题意义
参考文献
第二章 实验材料及表征方法
2.1 实验材料
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验设备
2.2 材料表征
2.2.1 场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)
2.2.2 透射电子显微镜(TEM)及能谱分析
2.2.3 X射线粉末衍射分析(XRD)
2.2.4 拉曼光谱分析(RamanSpectrum)
2.2.5 X射线光电子能谱(XPS)
2.2.6 氮气吸/脱附仪(BET)
2.2.7 热重分析仪(TGA)
2.3 锂离子电池测试
2.3.1 锂离子半电池组装
2.4 电化学性能测试表征
2.4.1 恒流充放电性能测试
2.4.2 循环伏安测试与交流阻抗谱测试
参考文献
第三章 氮硫掺杂的多孔碳和其MoS2复合材料的可控制备及其储锂性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 仪器与试剂
3.2.2 材料制备
3.2.2.1 氮硫共掺杂的多孔碳材料的制备
3.2.2.2 氮硫共掺杂的碳纳米片@MoS2复合材料的制备
3.2.3 材料形貌与结构表征
3.2.4 电化学性能测试表征
3.3 结果与讨论
3.3.1 氮硫共掺杂的多孔碳材料
3.3.1.1 形貌与结构表征
3.3.1.2 电化学性能研究
3.3.2 氮硫共掺杂的多孔碳纳米片@MoS2复合材料
3.3.2.1 形貌与结构表征
3.3.2.2 电化学性能研究
3.4 本章小结
参考文献
第四章 三维多孔石墨化碳@MoS2复合材料的制备及其储锂性能的研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 仪器与试剂
4.2.2 材料制备
4.2.2.1 MoS2纳米片的制备
4.2.2.2 三维多孔石墨化碳@MoS2复合材料的制备
4.2.3 材料形貌与结构表征
4.2.4 电化学性能研究
4.3 结果与讨论
4.3.1 三维多孔石墨化碳@MoS2复合材料形貌与结构表征
4.3.2 三维多孔石墨化碳@MoS2复合电化学性能研究
4.4 本章小结
参考文献
第五章 碳布/多孔碳@MoS2柔性电极材料的制备及其储锂性能研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 仪器与试剂
5.2.2 材料制备
5.2.2.1 碳布的前处理
5.2.2.2 碳布@MoS2复合材料的制备
5.2.2.3 碳布/多孔石墨化碳@MoS2柔性电极材料的制备
5.2.3 材料形貌与结构表征
5.2.4 电化学性能研究
5.3 结果与讨论
5.3.1 碳布/多孔碳@MoS2柔性电极材料的形貌与结构表征
5.3.2 碳布/多孔碳@MoS2柔性电极材料电化学性能研究
5.4 本章小结
参考文献
第六章 结果与展望
6.1 结论
6.2 展望
攻读硕士期间发表和待发表的学术论文
致谢
本文编号：3850527
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 锂离子电池概述
1.2.1 锂离子电池结构及工作原理
1.2.2 锂离子电池的优点
1.3 锂离子电池负极材料的概述
1.3.1 碳材料
1.3.2 合金类材料
1.3.3 过渡金属氧化物/硫化物
1.4 二硫化钼负极材料
1.5 本论文选题依据、选题目的及选题意义
参考文献
第二章 实验材料及表征方法
2.1 实验材料
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验设备
2.2 材料表征
2.2.1 场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)
2.2.2 透射电子显微镜(TEM)及能谱分析
2.2.3 X射线粉末衍射分析(XRD)
2.2.4 拉曼光谱分析(RamanSpectrum)
2.2.5 X射线光电子能谱(XPS)
2.2.6 氮气吸/脱附仪(BET)
2.2.7 热重分析仪(TGA)
2.3 锂离子电池测试
2.3.1 锂离子半电池组装
2.4 电化学性能测试表征
2.4.1 恒流充放电性能测试
2.4.2 循环伏安测试与交流阻抗谱测试
参考文献
第三章 氮硫掺杂的多孔碳和其MoS2复合材料的可控制备及其储锂性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 仪器与试剂
3.2.2 材料制备
3.2.2.1 氮硫共掺杂的多孔碳材料的制备
3.2.2.2 氮硫共掺杂的碳纳米片@MoS2复合材料的制备
3.2.3 材料形貌与结构表征
3.2.4 电化学性能测试表征
3.3 结果与讨论
3.3.1 氮硫共掺杂的多孔碳材料
3.3.1.1 形貌与结构表征
3.3.1.2 电化学性能研究
3.3.2 氮硫共掺杂的多孔碳纳米片@MoS2复合材料
3.3.2.1 形貌与结构表征
3.3.2.2 电化学性能研究
3.4 本章小结
参考文献
第四章 三维多孔石墨化碳@MoS2复合材料的制备及其储锂性能的研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 仪器与试剂
4.2.2 材料制备
4.2.2.1 MoS2纳米片的制备
4.2.2.2 三维多孔石墨化碳@MoS2复合材料的制备
4.2.3 材料形貌与结构表征
4.2.4 电化学性能研究
4.3 结果与讨论
4.3.1 三维多孔石墨化碳@MoS2复合材料形貌与结构表征
4.3.2 三维多孔石墨化碳@MoS2复合电化学性能研究
4.4 本章小结
参考文献
第五章 碳布/多孔碳@MoS2柔性电极材料的制备及其储锂性能研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 仪器与试剂
5.2.2 材料制备
5.2.2.1 碳布的前处理
5.2.2.2 碳布@MoS2复合材料的制备
5.2.2.3 碳布/多孔石墨化碳@MoS2柔性电极材料的制备
5.2.3 材料形貌与结构表征
5.2.4 电化学性能研究
5.3 结果与讨论
5.3.1 碳布/多孔碳@MoS2柔性电极材料的形貌与结构表征
5.3.2 碳布/多孔碳@MoS2柔性电极材料电化学性能研究
5.4 本章小结
参考文献
第六章 结果与展望
6.1 结论
6.2 展望
攻读硕士期间发表和待发表的学术论文
致谢
本文编号：3850527
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3850527.html
最近更新
教材专著
