钼酸锰纳米材料的制备及电化学性能研究

发布时间：2024-06-12 03:41

　　锂离子电池由于具有高能量密度、长循环、环境友好等优势吸引了大众的眼球,商业化电池的负极材料多以石墨为主,但较低的理论比容量难以满足实际需要,因此需要开发新型高比容量的负极材料。钼酸锰材料具有可观的理论比容量,但是导电率低、容量衰减严重限制了其应用。本论文通过水热-煅烧法制备出钼酸锰以及钼酸锰/C复合材料,并以此作为锂离子电池负极材料。使用XRD、SEM以及TEM等仪器对所制备产物的微观形貌及结构进行全面表征分析,并组装成扣式电池对其电化学性能进行测试。结果如下:(1)以醋酸锰和钼酸钠为原料,采用水热-煅烧的方法制备钼酸锰。通过调整钼锰物料比、水热温度、水热时间及煅烧温度制备出直径约为80 nm的钼酸锰纳米棒,其电化学性能较差。而后将水溶液更换为乙二醇,制备出网状结构的Mn₂Mo₃O₈,网状的结构增大了Mn₂Mo₃O₈的比表面积,同时有利于与电解液充分接触。电化学测试表明网状结构的Mn₂Mo₃O₈

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 锂离子电池的组成及工作原理
    1.3 锂离子电池负极材料
        1.3.1 碳基材料
        1.3.2 硅负极材料
        1.3.3 过渡金属氧化物
    1.4 钼酸盐的研究现状
        1.4.1 钼酸盐的结构与性质
        1.4.2 钼酸盐的制备方法
    1.5 本课题的选题依据、主要研究内容和创新点
        1.5.1 选题依据
        1.5.2 研究内容
        1.5.3 创新点
2 实验与表征
    2.1 实验原料与设备
        2.1.1 实验原料
        2.1.2 实验设备
    2.2 材料表征
        2.2.1 材料的结构表征
        2.2.2 材料的电化学性能表征
3 钼酸锰纳米材料的制备及电化学性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 不同形貌的钼酸锰的结构表征及物相分析
        3.3.2 MnMoO₄ 纳米棒电化学性能的研究
        3.3.3 Mn₂Mo₃O₈ 的微观形貌及物相的表征
        3.3.4 Mn₂Mo₃O₈ 电化学性能的研究
    3.4 本章小结
4 分级结构的Mn₂Mo₃O₈/rGO的制备及其电化学性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 钼酸锰/rGO结构表征及物相分析
        4.3.2 Mn₂Mo₃O₈/rGO电化学性能的测试
    4.4 本章小结
5 钼酸锰/C复合材料的制备及其电化学性能研究
    5.1 引言
    5.2 实验部分
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 煅烧温度对产物的影响
        5.3.2 DA-HCl的加入量对产物的影响
        5.3.3 电化学性能的测试及后期分析
    5.4 本章小结
6 结论及展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文及专利成果



本文编号：3993171