过渡金属硫化物的结构设计合成及其在钠/镁二次电池中的储能机制研究

发布时间：2021-04-15 22:55

　　开发可以替代锂离子电池的综合效能优异的新型二次电池是当今新能源技术发展的关键。其中,钠离子电池以其能量密度高、廉价和环境友好等优势得到人们的广泛关注。此外,由于我国镁资源丰富等优势镁离子电池的开发也成为新型二次电池的发展方向。然而,目前钠离子电池的商业应用仍然受到其实际能量密度较低的限制。因此,本论文以过渡金属硫化物（CoS、Co₉S₈、VS₂）作为钠离子电池负极材料为切入点,一方面为了解决过渡金属硫化物的电子电导率低、体积膨胀以及活性材料易溶解等问题,对上述材料进行微纳结构构筑。另一方面,为了更好的改善过渡金属硫化物的电化学性能,我们深入探讨了它们作为钠离子电池负极材料时的储钠机制。通过系统的研究,我们进行了还原氧化石墨烯（RGO）包覆的CoS纳米颗粒的制备及其储钠机制的研究,得到了基于转换反应赝电容存储的CoS@RGO复合材料。构建了基于醚类电解液的Co₉S₈/Co钠离子电池体系,初步验证了Co₉S₈作为钠离子电池负极材料时的转换... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：148 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

全球能源需求发展趋势

图 1.2 地壳中部分元素的储量丰度[4]。Figure 1.2 Elemental abundance in the Earth’s crust.相比于稀缺的锂资源，钠资源在地壳中的储量要比锂资源高4-5个数量级（第五位）。因此，钠离子电池（SIBs）被认为是可以替代锂离子电池、有效

图 1.3 1975-2015 年与钠离子电池有关的出版物数量[13]。ure 1.3 Publications related to sodium ion battery during 1975-离子电池的工作原理与组成


本文编号：3140241