硫化锆的合成及其在锂离子电池中的应用研究

发布时间：2018-03-26 22:17

  本文选题：二硫化钼　切入点：二硫化锆　出处：《长春理工大学》2017年硕士论文

【摘要】：锂离子电池正逐步应用于各类消费电子产品、电动汽车和大规模固定储能等方面,这对其性能提出了更高的要求。与其他电极材料相比,层状过渡金属硫化物具有更优异的电化学性能。二硫化钼和二硫化锆具有类石墨烯结构,被认为是新一代锂离子电池负极材料的理想选择。本论文采用高温气固反应法制备了纯相ZrS_2,采用室温固相法和高温气固反应制备了MoS_2/ZrS_2复合材料,采用溶剂热法制备了碳包覆LiFePO_4颗粒。通过X射线衍射仪、扫描电镜和能量色散谱仪对样品进行结构和形貌表征。通过对样品进行充放电分析、交流阻抗分析和循环伏安分析等电化学性能测试,总结分析了结构形貌对样品电化学性能的影响。制备的ZrS_2和MoS_2/ZrS_2复合材料在0.01-3.0 V的电压范围内展现出了优异的循环性能和倍率性能。
[Abstract]:Li-ion batteries are gradually being used in consumer electronics, electric vehicles and large-scale fixed energy storage, which put forward higher performance requirements. Compared with other electrode materials, Layered transition metal sulfides have better electrochemical properties. Molybdenum disulfide and zirconium disulfide have graphene like structure. It is considered to be an ideal choice for the new generation of anode materials for lithium ion batteries. In this paper, pure phase ZrS2s were prepared by high temperature gas-solid reaction, and MoS_2/ZrS_2 composites were prepared by solid phase reaction at room temperature and gas-solid reaction at high temperature. Carbon coated LiFePO_4 particles were prepared by solvothermal method. The structure and morphology of the samples were characterized by X-ray diffractometer, scanning electron microscope and energy dispersive spectrometer. Electrochemical performance tests such as AC impedance analysis and cyclic voltammetry, The effects of structure and morphology on the electrochemical properties of the samples were summarized and analyzed. The prepared ZrS_2 and MoS_2/ZrS_2 composites showed excellent cycling performance and rate performance in the voltage range of 0.01-3.0 V.
【学位授予单位】：长春理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TM912;TQ134.12

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本文编号：1669837