氧化石墨结构及SnO 2 /石墨烯复合材料电化学性能研究
发布时间：2021-09-25 18:46
锂离子电池作为一种洁净能源电池,可有效地解决能源环境问题,特别是在未来电动汽车领域中的应用。Sn02/石墨烯复合材料将Sn02较高的比容量同石墨烯优异的物理性能结合,作为负极材料,拥护很好的电化学性能。本工作从氧化石墨（GO）出发,实验上采用水热法制备了Sn02/石墨烯的复合材料,随后对产物进行了热处理及碳包覆改性,利用XRD、SEM、FTIR、拉曼光谱、TEM及HRTEM对其组织结构进行了表征,并测试了它们的电化学性能；理论上采用WB方程,通过计算机模拟,对GO的结构、实验的还原氧化石墨烯（rGO）的XRD曲线特征进行了研究。主要创新性结论如下：1、GO拥有乱层堆垛的层状结构,且C原子存在较大的热振动位移偏移量,这同其含有的含氧官能团和缺陷有关。含氧官能团增加了C原子的振动频率,同石墨（G）相比,GO的FTIR.拉曼光谱中C=C的振动频率出现了蓝移。缺陷减弱了C原子间结合力,使其易偏离平衡位置,并产生较大的热振动位移偏移量,同时也造成了GO的热稳定性下降,如本工作中,GO-2同G相比,碳被氧化的起始温度降低了145.6℃。2、XRD结果表明,GO的相对氧化程度可根据（001）衍射峰来...
【文章来源】：中南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
石墨稀(Graphene)来源丁?剥离石墨(Graphite〉的示意
在物理、化学、材料及生物等领域引起了热门的研究，Gei也因他们伟大的工作获得了 2010年的诺贝尔物理学奖[i2]。尽学者认为是有争议地，在他们看来，石墨稀并非这二人首次发来，科研除了需要创新精神之外，勇气也是非常重要地，要勇威观点挑战，敢于提出自己的观点，乐于面对各种质疑，所以是实至名归的。稀同碳的其它同素异形体相比，拥有许多优异的力学、电学、。例如，极大的理论比表面积（2630m2/g) [12，14];极好的力学性1.0TPa) 极高的可见光透过率（?97.7%) [3i];极优的导电性在其中的传播速度接近光速，优于目前所有的金属）[15];良好0Wm_i *【1)，是铜的10多倍t32]。这些优异的性能，使得石墨管气体及生物传感器透明导电薄膜[13，14，33]，催化，如储氢材料、超级电容器、太阳能电池、锂离子电池及燃料-37]^石墨稀的复合材料[38，39]等领域得到了广泛的研究，有着良
向移动任意的距离，绕着垂直于平面方向的轴旋转任意的角度，而没有考虑原子平面弯曲的情况。同样在GO的结构模型中也没有考虑，这同图3-3所观察到地不同。对于它们之间的差别，我们做如下几点解释：首先，不考虑原子平面弯曲情况，是为了简化结构模型，否则模型将会变得非常复杂，难以在实际中实现；其次，文中提到的乱层堆塊结构模型，巳经成功的应用于插层化合物[115]，GO的结构类似于它们的结构；然后，根据Zhang的研究[95],不同氧化程度的GONS，平面尺寸分布在59000?550nm2之间
【参考文献】：
期刊论文
[1]石墨烯的制备、表征与特性研究进展[J]. 李兴鳌,王博琳,刘忠儒. 材料导报. 2012(01)
[2]石墨烯材料的制备及其在电化学领域的应用[J]. 吴诗德,宋彦良,李超,王力臻,夏同驰,卫应亮,陈荣峰. 材料导报. 2011(05)
[3]锂离子电池锡薄膜负极制备及电化学性能研究[J]. 白红美,陶占良,程方益,陈军. 电化学. 2011(01)
[4]用于锂离子电池的石墨烯材料——储能特性及前景展望[J]. 智林杰,方岩,康飞宇. 新型炭材料. 2011(01)
[5]从石墨烯的制备及其应用研究进展看2010年度诺贝尔物理学奖[J]. 崔同湘,吕瑞涛,康飞宇,顾家琳. 科技导报. 2010(24)
[6]石墨烯材料的研究进展[J]. 王耀玲,罗雨,陈立宝,李秋红,王太宏. 材料导报. 2010(S1)
[7]石墨烯的制备方法及其应用特性[J]. 张伟娜,何伟,张新荔. 化工新型材料. 2010(S1)
[8]影响锂离子电池高倍率充放电性能的因素[J]. 宋怀河,杨树斌,陈晓红. 电源技术. 2009(06)
[9]锂离子电池纳米负极材料的研究进展[J]. 饶睦敏,黄启明,李伟善. 电池工业. 2008(02)
[10]锂离子电池负极材料的研究进展[J]. 颜剑,苏玉长,苏继桃,卢普涛. 电池工业. 2006(04)
本文编号：3410252
【文章来源】：中南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
石墨稀(Graphene)来源丁?剥离石墨(Graphite〉的示意
在物理、化学、材料及生物等领域引起了热门的研究，Gei也因他们伟大的工作获得了 2010年的诺贝尔物理学奖[i2]。尽学者认为是有争议地，在他们看来，石墨稀并非这二人首次发来，科研除了需要创新精神之外，勇气也是非常重要地，要勇威观点挑战，敢于提出自己的观点，乐于面对各种质疑，所以是实至名归的。稀同碳的其它同素异形体相比，拥有许多优异的力学、电学、。例如，极大的理论比表面积（2630m2/g) [12，14];极好的力学性1.0TPa) 极高的可见光透过率（?97.7%) [3i];极优的导电性在其中的传播速度接近光速，优于目前所有的金属）[15];良好0Wm_i *【1)，是铜的10多倍t32]。这些优异的性能，使得石墨管气体及生物传感器透明导电薄膜[13，14，33]，催化，如储氢材料、超级电容器、太阳能电池、锂离子电池及燃料-37]^石墨稀的复合材料[38，39]等领域得到了广泛的研究，有着良
向移动任意的距离，绕着垂直于平面方向的轴旋转任意的角度，而没有考虑原子平面弯曲的情况。同样在GO的结构模型中也没有考虑，这同图3-3所观察到地不同。对于它们之间的差别，我们做如下几点解释：首先，不考虑原子平面弯曲情况，是为了简化结构模型，否则模型将会变得非常复杂，难以在实际中实现；其次，文中提到的乱层堆塊结构模型，巳经成功的应用于插层化合物[115]，GO的结构类似于它们的结构；然后，根据Zhang的研究[95],不同氧化程度的GONS，平面尺寸分布在59000?550nm2之间
【参考文献】：
期刊论文
[1]石墨烯的制备、表征与特性研究进展[J]. 李兴鳌,王博琳,刘忠儒. 材料导报. 2012(01)
[2]石墨烯材料的制备及其在电化学领域的应用[J]. 吴诗德,宋彦良,李超,王力臻,夏同驰,卫应亮,陈荣峰. 材料导报. 2011(05)
[3]锂离子电池锡薄膜负极制备及电化学性能研究[J]. 白红美,陶占良,程方益,陈军. 电化学. 2011(01)
[4]用于锂离子电池的石墨烯材料——储能特性及前景展望[J]. 智林杰,方岩,康飞宇. 新型炭材料. 2011(01)
[5]从石墨烯的制备及其应用研究进展看2010年度诺贝尔物理学奖[J]. 崔同湘,吕瑞涛,康飞宇,顾家琳. 科技导报. 2010(24)
[6]石墨烯材料的研究进展[J]. 王耀玲,罗雨,陈立宝,李秋红,王太宏. 材料导报. 2010(S1)
[7]石墨烯的制备方法及其应用特性[J]. 张伟娜,何伟,张新荔. 化工新型材料. 2010(S1)
[8]影响锂离子电池高倍率充放电性能的因素[J]. 宋怀河,杨树斌,陈晓红. 电源技术. 2009(06)
[9]锂离子电池纳米负极材料的研究进展[J]. 饶睦敏,黄启明,李伟善. 电池工业. 2008(02)
[10]锂离子电池负极材料的研究进展[J]. 颜剑,苏玉长,苏继桃,卢普涛. 电池工业. 2006(04)
本文编号：3410252
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/3410252.html
