锂离子电池MoS 2 /碳复合负极材料的制备及其电化学性能
发布时间：2021-10-05 12:10
二硫化钼具有较高的电化学理论容量以及较好的安全性能，有望替代石墨成为锂离子电池新一代的负极材料。然而，二硫化钼的层状堆叠结构，在锂离子多次嵌入/脱出过程中容易产生体积变化，从而影响其电化学性能。解决这个问题的一种途径，是制备类石墨烯结构的二硫化钼，分散（或复合）于高导电的其他载体表面后，可以避免二硫化钼的二次聚集，从而获得更为优异的电化学性能。基于此，本文相关研究的主要内容有：1、以硫代钼酸铵作为钼源、硫源，或以钼酸钠、硫脲作为钼源、硫源，分别以有序介孔碳为载体，水热合成制备MoS2/有序介孔碳复合负极材料。实验结果表明，所得复合负极材料的电化学性能均较块状MoS2有明显提升。比较而言，以硫代钼酸铵为前驱体所得的MoS2/有序介孔碳复合材料的性能，不如以钼酸钠和硫脲为前驱体制备的MoS2/有序介孔碳复合后的性能，其中原因可能是前者的MoS2没有均匀的分散在介孔碳表面，而后者由于MoS2均匀的分散在介孔碳上，可以有效防止MoS2在充放电过程中的聚集，并且可以缓冲嵌脱锂时的体积变化，从而极大地提高复合材料的循环性能。2、分别以钼酸钠、硫脲为钼源、硫源，水热制备MoS2/掺氮的有序介孔碳复合...
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 锂离子电池概述
1.2.1 锂离子电池工作原理
1.3 锂离子电池正极材料
1.4 锂离子电池电解液和隔膜
1.5 锂离子电池负极材料
1.5.1 锂离子电池碳基负极材料
1.5.1.1 石墨烯
1.5.1.2 介孔碳
1.5.1.3 碳纳米管
1.5.2 锂离子电池碳基负极材料的改性
1.5.3 锂离子电池非碳基负极材料
1.6 本文的研究思路和工作内容
第二章 不同钼、硫前驱体合成 MoS_2/碳复合材料及其电化学性能
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验药品、试剂及设备仪器
2.2.2 碳前驱体的准备
2.2.3 MoS_2的合成
2.2.4 MoS_2/有序介孔碳复合材料的合成
2.2.5 MoS_2/石墨烯复合材料的合成
2.2.6 电极片的制备
2.2.7 扣式电池的组装
2.2.8 材料的结构和电化学性能测试
2.3 水热合成 MoS_2材料
2.3.1 水热合成 MoS_2的结构
2.3.2 水热合成 MoS_2的性能
2.4 不同钼、硫前驱体水热合成 MoS_2/有序介孔碳复合材料
2.4.1 以硫代钼酸铵为前驱体水热合成 MoS_2/有序介孔碳复合材料的结构
2.4.2 以硫代钼酸铵为前驱体水热合成 MoS_2/有序介孔碳复合材料的性能
2.4.3 以钼酸铵、硫脲为前驱体水热合成 MoS_2/有序介孔碳复合材料的结构
2.4.4 以钼酸铵、硫脲为前驱体水热合成 MoS_2/有序介孔碳复合材料的性能
2.5 不同钼、硫前驱体水热合成 MoS_2/石墨烯复合材料
2.5.1 以硫代钼酸铵为前驱体水热合成 MoS_2/石墨烯复合材料的结构
2.5.2 以硫代钼酸铵为前驱体水热合成 MoS_2/石墨烯复合材料的性能
2.5.3 以钼酸铵、硫脲为前驱体水热合成 MoS_2/石墨烯复合材料的结构
2.5.4 以钼酸铵、硫脲为前驱体水热合成 MoS_2/石墨烯复合材料的性能
2.5.5 以钼酸铵、L-半胱氨酸为前驱体水热合成 MoS_2/石墨烯复合材料的结构
2.5.6 以钼酸铵、L-半胱氨酸为前驱体水热合成 MoS_2/石墨烯复合材料的性能
2.6 本章小结
第三章 MoS_2/氮掺杂有序介孔碳复合材料的合成及其电化学性能
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验药品、试剂及设备仪器
3.2.2 碳前驱体的准备
3.2.3 MoS_2/含氮有序介孔碳复合材料的合成
3.2.4 电极片的制备
3.2.5 扣式电池的组装
3.2.6 材料的结构和电化学性能测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 MoS_2/氮掺杂有序介孔碳复合材料的结构
3.3.2 MoS_2/氮掺杂有序介孔碳复合材料的性能
3.4 本章小结
第四章 PVP 辅助合成 MoS_2/石墨烯复合材料及其电化学性能
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验药品、试剂及设备仪器
4.2.2 氧化石墨烯的制备
4.2.3 PVP 辅助合成 MoS_2/石墨烯复合材料的合成
4.2.4 电极片的制备
4.2.5 扣式电池的组装
4.2.6 材料的结构和电化学性能测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 PVP 辅助合成 MoS_2/石墨烯复合材料的结构
4.3.2 PVP 辅助合成 MoS_2/石墨烯复合材料的性能
4.4 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
参考文献
致谢
在学期间的研究成果及发表论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]粒度对石墨负极材料嵌锂性能的影响[J]. 陈继涛,周恒辉,常文保,慈云祥. 物理化学学报. 2003(03)
[2]机械球磨对石墨结构的影响[J]. 杨杭生,吴国涛,张孝彬,陈小华,卢筱楠,王淼,王春生,何丕模,徐铸德,李文铸. 物理学报. 2000(03)
硕士论文
[1]氧化物/碳复合锂离子电池负极材料的研究[D]. 王常斌.山东大学 2012
本文编号：3419715
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 锂离子电池概述
1.2.1 锂离子电池工作原理
1.3 锂离子电池正极材料
1.4 锂离子电池电解液和隔膜
1.5 锂离子电池负极材料
1.5.1 锂离子电池碳基负极材料
1.5.1.1 石墨烯
1.5.1.2 介孔碳
1.5.1.3 碳纳米管
1.5.2 锂离子电池碳基负极材料的改性
1.5.3 锂离子电池非碳基负极材料
1.6 本文的研究思路和工作内容
第二章 不同钼、硫前驱体合成 MoS_2/碳复合材料及其电化学性能
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验药品、试剂及设备仪器
2.2.2 碳前驱体的准备
2.2.3 MoS_2的合成
2.2.4 MoS_2/有序介孔碳复合材料的合成
2.2.5 MoS_2/石墨烯复合材料的合成
2.2.6 电极片的制备
2.2.7 扣式电池的组装
2.2.8 材料的结构和电化学性能测试
2.3 水热合成 MoS_2材料
2.3.1 水热合成 MoS_2的结构
2.3.2 水热合成 MoS_2的性能
2.4 不同钼、硫前驱体水热合成 MoS_2/有序介孔碳复合材料
2.4.1 以硫代钼酸铵为前驱体水热合成 MoS_2/有序介孔碳复合材料的结构
2.4.2 以硫代钼酸铵为前驱体水热合成 MoS_2/有序介孔碳复合材料的性能
2.4.3 以钼酸铵、硫脲为前驱体水热合成 MoS_2/有序介孔碳复合材料的结构
2.4.4 以钼酸铵、硫脲为前驱体水热合成 MoS_2/有序介孔碳复合材料的性能
2.5 不同钼、硫前驱体水热合成 MoS_2/石墨烯复合材料
2.5.1 以硫代钼酸铵为前驱体水热合成 MoS_2/石墨烯复合材料的结构
2.5.2 以硫代钼酸铵为前驱体水热合成 MoS_2/石墨烯复合材料的性能
2.5.3 以钼酸铵、硫脲为前驱体水热合成 MoS_2/石墨烯复合材料的结构
2.5.4 以钼酸铵、硫脲为前驱体水热合成 MoS_2/石墨烯复合材料的性能
2.5.5 以钼酸铵、L-半胱氨酸为前驱体水热合成 MoS_2/石墨烯复合材料的结构
2.5.6 以钼酸铵、L-半胱氨酸为前驱体水热合成 MoS_2/石墨烯复合材料的性能
2.6 本章小结
第三章 MoS_2/氮掺杂有序介孔碳复合材料的合成及其电化学性能
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验药品、试剂及设备仪器
3.2.2 碳前驱体的准备
3.2.3 MoS_2/含氮有序介孔碳复合材料的合成
3.2.4 电极片的制备
3.2.5 扣式电池的组装
3.2.6 材料的结构和电化学性能测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 MoS_2/氮掺杂有序介孔碳复合材料的结构
3.3.2 MoS_2/氮掺杂有序介孔碳复合材料的性能
3.4 本章小结
第四章 PVP 辅助合成 MoS_2/石墨烯复合材料及其电化学性能
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验药品、试剂及设备仪器
4.2.2 氧化石墨烯的制备
4.2.3 PVP 辅助合成 MoS_2/石墨烯复合材料的合成
4.2.4 电极片的制备
4.2.5 扣式电池的组装
4.2.6 材料的结构和电化学性能测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 PVP 辅助合成 MoS_2/石墨烯复合材料的结构
4.3.2 PVP 辅助合成 MoS_2/石墨烯复合材料的性能
4.4 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
参考文献
致谢
在学期间的研究成果及发表论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]粒度对石墨负极材料嵌锂性能的影响[J]. 陈继涛,周恒辉,常文保,慈云祥. 物理化学学报. 2003(03)
[2]机械球磨对石墨结构的影响[J]. 杨杭生,吴国涛,张孝彬,陈小华,卢筱楠,王淼,王春生,何丕模,徐铸德,李文铸. 物理学报. 2000(03)
硕士论文
[1]氧化物/碳复合锂离子电池负极材料的研究[D]. 王常斌.山东大学 2012
本文编号：3419715
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/3419715.html
