聚酰亚胺/多层石墨烯纳米结构复合材料的制备及其电化学储锂性能研究

发布时间：2024-05-25 14:47

　　自21世纪以来,为了阻止能源危机和环境污染问题的进一步恶化,科研人员致力于开发新型绿色环保的能源存储系统。在众多的清洁能源中,锂离子电池(LIBs)因其高能量密度、高工作电压、无记忆效应和长循环寿命等优点,正逐步走向储能家族大舞台,并占据主导地位,成为人们日常生活中密不可分的一部分。但是,传统石墨负极材料的理论容量仅为372 mAh g^-1,并不能满足高能量密度与长程续航等要求。同时,随着行业规模日益扩大,人们开始担忧无机电极材料的资源匮乏和环境污染等问题。与无机材料相比,有机聚合物材料资源丰富且绿色可持续,因此成为“绿色高能电源”中电极材料的最佳选择。聚酰亚胺(PI)是一类重要的高分子材料,其主链上通常含有酰亚胺环,由有机二胺和有机二酸酐通过熔融缩聚法或者溶液缩聚热亚胺化法制备而成。作为一种典型的羰基聚合物,聚酰亚胺电极材料受到较大关注,但较低的比容量(<300mAh g^-1)限制了其进一步应用。因此,为了提高聚酰亚胺材料的电化学储锂性能,本论文设计、开发出一系列聚酰亚胺/多层石墨烯纳米结构复合材料,并探索了聚酰亚胺在特定情况下的超级...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1锂离子电池工作原理示意图

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图1-2锂离子电池常见的形状：(a)圆柱型；(b)方型；(c)纽扣型；(d)平板型[7]。ig.1-2Thetypicalshapeofvariouslithiumionbatteries:(a)cylinder;(b)prismatic;....

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图1-4有机电极材料的电池反应机理[102]

图1-4有机电极材料的电池反应机理[102]。Fig.1-4Thebatteryreactionmechanismoforganicelectrodematerials.[102]论上，所有能够发生可逆氧化还原反应的有机材料都可作为电极。

本文编号：3982245