锰酸钠的表面优化及石墨的改性研究

发布时间：2023-08-07 09:34

　　随着绿色环保越来越成为时代的主旋律,离子电池受到的关注地位也逐步攀升。离子电池中的钠离子电池有着非常大的发展空间,吸引了大量的能源学者的目光。其中正负材料是限制钠离子电池发展的主要因素,因此提高钠离子电池正负极材料的性能是刻不容缓的事情。锰酸钠(Na_xMn O_y)因为其组成的元素都是资源丰富的元素,凭借无毒,安全等优点成为了当下钠离子电池正极材料的代表材料之一。然而作为钠离子电池材料,不仅因为固有的钠离子半径过大会对它的性能和充放电中离子的移动有所影响外,该材料本身表面也附着着大小不一的氧化物颗粒,使得钠离子脱嵌/嵌入受到更多的阻力,此外,在充放电之后形成的固体电解质界面(SEI)膜也会更多,这都是当下应当解决的难题。表面处理和掺杂是提高材料性能的两种常见方法,通过表面处理使得表面变得均匀或者引入掺杂元素来提高材料的循环和充放电能力。在本论文中,通过固相混合法合成了含有少许杂相的片状堆叠结构的Na_0.7Mn O_2.05,通过调控不同的温度形成三种化合物,分别有着650℃、750℃、850℃,根据他们...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 钠离子电池
        1.2.1 离子电池原理
        1.2.2 电池的构成
    1.3 钠离子层状过渡金属氧化物正极
        1.3.1 钠离子电池正极材料Na_xMnO2

    1.4 锂离子电池
        1.4.1 锂离子电池负极
        1.4.2 锂离子电池负极材料改性石墨
    1.5 电极材料的研究意义
    1.6 研究目的及其研究内容
第二章 实验部分
    2.1 实验试剂与实验仪器
    2.2 表征手段
        2.2.1 引言
        2.2.2 X射线衍射
        2.2.3 扫描与投射电子显微技术
        2.2.4 差热分析技术
第三章 锰酸钠材料的制备及其改性研究
    3.1 引言
    3.2 锰酸钠材料的制备
    3.3 锰酸钠材料的改性
    3.4 本章小结
第四章 石墨材料的改性研究
    4.1 引言
    4.2 石墨烯纳米片的制备及其研究
        4.2.1 石墨烯纳米片的制备
        4.2.2 石墨烯纳米片的优化
    4.3 碎片石墨的制备及其研究
    4.4 蠕虫石墨的制备及其研究
    4.5 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 全篇总结
    5.2 展望
参考文献
攻读学位期间取得的学术成果
致谢
附录



本文编号：3839999

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