氧化镍、介孔炭的掺杂与电化学性能研究

发布时间：2024-02-28 03:45

　　鉴于氧化镍(NiO)具有理论比容量高,易低温制备的特点和介孔活性炭(MAC)具有发达的孔结构的优点。本文制备了金属镍掺杂NiO复合物(Ni@NiO)、Ni@NiO-MAC复合物以及硫原子掺杂MAC(S-MAC)。通过SEM、EDS、XRD、BET和电化学性能测试的方法等分析手段。研究了Ni@NiO、Ni@NiO-MAC复合物和S-MAC的形貌结构与电化学性能。本文的主要研究内容如下:(1)首先,以C₄H₆O₄Ni·4H₂O和Ni(NO₃)₂·6H₂O为原料,在空气气氛下低温热解制备了Ni@NiO和NiO材料。XRD表明Ni@NiO材料中有金属镍的存在。SEM表明Ni@NiO材料是由较小的纳米颗粒团聚而成。实验结果分析表明:金属Ni的加入提高了NiO材料的导电性,使得Ni@NiO材料具有更加优异的储锂性能,当电压为0³ V、电流为0.1 A·g-1时,Ni@NiO材料的首次充电比容量高达827.7mAh·g

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3.1Ni@NiO和NiO样品的XRD图

工程硕士学位论文17本文采用RINT2000型X射线衍射仪对Ni@NiO和NiO样品的结构进行分析，CuKα，λ=0.15406nm，管压40kV，管流150mA，步长0.02°，扫描速率5°/min。利用JSM-6701F型扫描电子显微镜对Ni@NiO和NiO样品的形貌进行观察....

图3.2Ni@NiO和NiO样品的SEM图

氧化镍、介孔炭的掺杂与电化学性能研究18明显的衍射峰，这两个峰对应金属Ni(JCPDS:04-0850)的(111)及(200)晶面，说明该材料中金属Ni存在。然而Ni(NO3)2·6H2O热解产生的是氧化性气体NO2和O2，所以NiO样品中没有检测到金属Ni。表3.1Ni@Ni....

图3.3Ni@NiO和NiO样品的首次(a)和第三次(b)的循环伏安图

工程硕士学位论文19图3.3Ni@NiO和NiO样品的首次(a)和第三次(b)的循环伏安图Figure3.3First(a)andthird(b)cyclicvoltammogramsofNi@NiOandNiOsamples图3.3(a)和(b)分别为Ni@NiO与NiO在电压....

图3.4Ni@NiO和NiO样品在0.1A·g-1电流密度下首次(a)和第五次(b)的充放电曲线图

工程硕士学位论文19图3.3Ni@NiO和NiO样品的首次(a)和第三次(b)的循环伏安图Figure3.3First(a)andthird(b)cyclicvoltammogramsofNi@NiOandNiOsamples图3.3(a)和(b)分别为Ni@NiO与NiO在电压....

本文编号：3913424