尖晶石型氧化物/碳复合结构的制备及其在锂硫电池中的应用

发布时间：2024-04-02 03:53

　　随着集约型社会的提出与人类社会的不断演变,能源的需求对人们来说变得尤为迫切,对储能技术的要求进一步趋向于低成本化和高能密化。不同储能手段或者技术对能量储存的形式和能量的利用都有着较为显著的影响。在众多的能量储存系统中,电化学储能,尤其是电化学电池储能逐步成为储能系统的一个重要分支。锂硫电池作为可充电电池领域的一员,由于其本身的高比能量(2600 Wh kg-1)和高理论比容量(1675 mAhg-1)受到研究者的追捧,其在电化学储能方面也发挥着传统的锂离子电池所不可比拟的作用。再者,硫由于其在储量上的独特优势和安全环保等优点,成为锂电池众多活性物质中的佼佼者,与锂片共同组成锂硫电池的正负极材料。然而任何事物的发展并不都是一帆风顺的,锂硫电池在商业化的过程中,仍存在着一些无法忽视的问题,例如:硫的低导电率(5×10-30 Scm-1)以及Li2S的低导电性(3.6×10-7S cm-1),中间产物长链多硫化物于正负极之间的往返穿梭,由于硫(密度:2.03gcm-3)和Li2S(密度:1.67gcm-3)密度的不同而导致的电极材料的体积膨胀等。针对上述问题,本论文主要针对锂硫电池正极材料展...

【文章页数】：93 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 锂硫电池发展简介
        1.2.1 锂硫电池的组成及工作原理
        1.2.2 锂硫电池的优势及存在的主要问题
        1.2.3 锂硫电池正极材料的研究现状
    1.3 本课题的选题意义及研究内容
    参考文献
第二章 N掺杂还原石墨烯负载混合过渡氧化物多孔颗粒用于锂硫电池以锚定多硫化物
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验试剂
        2.2.2 ZnCo₂O₄@N-RGO的合成
        2.2.3 ZnCo₂O₄@N-RGO的表征
        2.2.4 电池组装及电化学性能测试
        2.2.5 密度泛函理论计算
        2.2.6 ZnCo₂O₄@N-RGO的吸附实验
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 材料的组成与结构分析
        2.3.2 材料的电化学性能分析
        2.3.3 材料的理论计算与吸附实验
    2.4 本章小结
    参考文献
第三章 薄层状N掺杂的碳纳米片NCN的制备及其在锂硫电池中的应用
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验试剂
        3.2.2 NCN的合成
        3.2.3 NCN的表征
        3.2.4 电池组装及电化学性能测试
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 材料的组成与结构分析
        3.3.2 材料的电化学性能分析
    3.4 本章小结
    参考文献
本论文的创新点和不足
致谢
攻读硕士期间发表的学术论文目录
附件
附件



本文编号：3945773