锑基二元金属化合物作为锂/钠离子电池负极材料的应用

发布时间：2024-05-18 05:04

　　作为锂/钠离子电池的负极材料,由于钠的离子半径远远大于锂,导致一些锂离子电池的负极材料并不适用于钠离子电池,例如商业的石墨材料。于是,选择恰当的电池负极,成为锂/钠离子电池重要的研究方向之一。在广泛的研究中,现有的负极材料的性能难以同时满足高的比能量、高的倍率性能以及长的循环稳定性的电池要求。其中,碳材料具有十分突出的循环稳定性,但其比容量偏低。此外,金属氧化物以及金属硫化物具有理论容量较高的优势,但是由于材料本身的导电性相对较差以及在循环过程中会产生一定的体积膨胀,以致其作为负极材料的循环稳定性较差以及倍率容量较低。针对上述问题,本论文选用具有高比容量的锑基二元金属氧/硫化物CrSbO₄、Mn₂Sb₂O₇和MnSb₂S₄以及其与高性能的石墨烯材料进行复合,制备了具有比容量高、电池循环寿命长以及倍率容量优异的金属氧(硫)化物/还原氧化石墨烯负极材料,为高性能的锂/钠离子电池的电极材料的设计和构建提供了新的想法。其中,过渡金属M可与产物反应以改善可逆容量并适...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3.1CrSbO4和CrSbO4/RGO的XRD图（a），CrSbO4/RGO的TG图（b）

第三章CrSbO4/还原氧化石墨烯复合材料作为锂离子电池负极材料的研究21图3.1CrSbO4和CrSbO4/RGO的XRD图（a），CrSbO4/RGO的TG图（b）为了确定所制备材料的形貌结构以及元素分布情况，将CrSbO4和CrSbO4/RGO复合材料的整体形貌和元素分布通....

图3.2CrSbO4（a）和CrSbO4/RGO（b）的SEM图，CrSbO4/RGO的TEM图（c）以及的EDS图

重庆理工大学硕士学位论文22图3.2CrSbO4（a）和CrSbO4/RGO（b）的SEM图，CrSbO4/RGO的TEM图（c）以及的EDS图（d-g）3.3.2电化学性质图3.3（a）和（b）显示了前三个循环中样品CrSbO4和CrSbO4/RGO复合材料的CV曲线结果，其中....

图3.3CrSbO4（a）和CrSbO4/RGO（b）的CV曲线图，CrSbO4（c）和CrSbO4/RGO（d）在100mAg-1的电流密度条件下的放电/充电曲线图

第三章CrSbO4/还原氧化石墨烯复合材料作为锂离子电池负极材料的研究23Li3Sb+Cr+1.5Li2O→Sb+0.5Cr2O3+6Li(3.7)从进行首次充电开始，反应变为可逆：Li3Sb+Cr+1.5Li2OSb+0.5Cr2O3+6Li(3.8)图3.3（c）和（d）显示....

图3.4CrSbO4和CrSbO4/RGO电极在100mAg-1的电流密度条件下循环的性能（a）图和不同倍率的性能（）图

诺?容量为776.27mAhg-1，在50mAg-1时的容量为675.54mAhg-1，在100mAg-1时的容量为549.01mAhg-1，在200mAg-1时的容量为484.40mAhg-1，以及在600mAg-1时为394.41mAhg-1。在电流密度恢复到20mAg-1的....

本文编号：3976490