高性能氧化钼负极材料的制备与性能研究

发布时间：2019-10-11 17:37

【摘要】：高性能的锂离子电池电极材料是制造高性能锂离子电池的关键,—直广受关注和研究。本文中我们成功制备了高容量的二氧化钼纳米颗粒/石墨烯复合物和三氧化钼纳米带/石墨烯复合物,以及性能更好的混合价态MoOx纳米颗粒/RGO复合物。进一步的研究表明即使是无石墨烯的混合价态MoOx(2x3)纳米颗粒,也具有高容量(超过800 mAh·g-1),长寿命(大于100个循环)和优秀的倍率性能(2 A·g-1电流密度下容量约为600 mAh h·g-1)。为证明特殊的价态是MoOx具有优秀性能的关键因素,我们又通过还原法制备了体相混合价态氧化钼材料。体相MoOx材料同样具有优秀的性能,同时其—步合成法简单易行,成本低廉,容易大规模生成。MoOx的发现,不但为我们提供了—种高性能,低价格,无污染的锂离子电池负极材料,更为我们合成更多高性能的过渡金属氧化物电极材料,提供了新的思路和方法。
【图文】：

１．绪论逡逑（１）．二次电池简介逡逑自工业化来，人类越来越依赖于石油和煤等化石燃料，然而却很少考虑过逡逑其储量还能支持多久，亦或是能源使用爆炸式的增长对环境的影响。现在，越走逡逑越高的汽油价格和极地融化的冰山促使人们寻找替代品。Ｉ叫亥能，风能，太阳能逡逑等清洁能源似乎是不错的选择，却很难直接用于驱动汽车。因此，现实的需求促逡逑使了人们对二次电池的研究。另一方面，，现在的电子产品崣来越精密，人们对待逡逑机时间的要求却越来越高，这也促使我们寻求更高能量密度的电池。Ｗ逡逑

传统电池最主要的缺陷在于其低能量密度，其电极组合只能提供有限的比容逡逑量（相对于重量Ａｈ／Ｋｇ或体积Ａｈ／Ｌ）和能量密度（相对于重量Ｗｈ／Ｋｇ或体积逡逑Ｗｈ／Ｌ）。正如图１－３所示，低重量能量密度（Ｗｈ／Ｋｇ）意味着电池更重而低体积能逡逑量密度（Ｗｈ／Ｌ）意味着电池更大。因此，铅酸电池，媒络电池等太重太大而不能满逡逑足日新月异的技术的需要。Ｗ逡逑早期的也脏起搏器采用巧gq电池作为动力，然而其较低的密度使得整个起搏逡逑器四分之Ｈ的体积都被电池占据，因此早期的也脏起搏器又大又重。更重要的是，逡逑巧NW电池工作两年后就失效而必须更换，这对患者来说是个巨大的负担。因此，逡逑人们迫切需要一种高能量密度和长寿命的电池。Ｗ逡逑科学家们尝试用金属堘来代替巧。相较于巧，堘分子量更低而电势更负，因逡逑３逡逑
【学位授予单位】：南京大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TM912

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本文编号：2547597