摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第13-39页 |
1.1 序言 | 第13-14页 |
1.2 锂离子电池概述 | 第14-21页 |
1.2.1 锂离子电池的发展 | 第14-16页 |
1.2.2 锂离子电池电极材料 | 第16-20页 |
1.2.2.1 锂离子电池负极材料 | 第16-17页 |
1.2.2.2 锂离子电池正极材料 | 第17-19页 |
1.2.2.3 锂硫电池正极材料 | 第19-20页 |
1.2.3 锂离子电池面临的问题 | 第20-21页 |
1.3 金属-有机框架材料概述 | 第21-25页 |
1.3.1 金属-有机框架材料的发展 | 第21-22页 |
1.3.2 金属-有机框架材料的结构特点与应用 | 第22-25页 |
1.4 基于金属-有机框架材料的锂离子电池电极材料 | 第25-37页 |
1.4.1 金属-有机框架材料自身的锂离子存储 | 第25-30页 |
1.4.1.1 转化反应机理的MOFs | 第26-27页 |
1.4.1.2 嵌入-脱嵌反应机理的MOFs | 第27-30页 |
1.4.2 以金属-有机框架材料为载体的电极材料 | 第30-34页 |
1.4.2.1 MOFs硫载体材料 | 第30-33页 |
1.4.2.2 其他以MOFs为载体的电极材料 | 第33-34页 |
1.4.3 以金属-有机框架材料为前驱体的电极材料 | 第34-37页 |
1.5 选题意义与研究内容 | 第37-39页 |
1.5.1 问题的提出 | 第37-38页 |
1.5.2 本文的工作 | 第38-39页 |
第二章 具有笼状微孔结构的硫载体材料 | 第39-65页 |
2.1 引言 | 第39页 |
2.2 以笼状多孔碳小球为载体的锂硫电池正极材料 | 第39-53页 |
2.2.1 实验部分 | 第40-41页 |
2.2.1.1 实验试剂与测试方法 | 第40-41页 |
2.2.1.2 S@HCSs@PPy正极材料的合成 | 第41页 |
2.2.2 结果与讨论 | 第41-53页 |
2.2.2.1 S@HCSs@PPy的形貌与结构分析 | 第43-49页 |
2.2.2.2 S@HCSs@PPy的电化学性能研究 | 第49-53页 |
2.3 以具有笼状孔洞的ZIF-8为载体的锂硫电池正极材料 | 第53-62页 |
2.3.1 实验部分 | 第54-55页 |
2.3.1.1 实验试剂与测试方法 | 第54页 |
2.3.1.2 S@ZIF-8正极材料的制备 | 第54-55页 |
2.3.2 结果与讨论 | 第55-62页 |
2.3.2.1 S@ZIF-8的形貌与结构分析 | 第56-58页 |
2.3.2.2 S@ZIF-8的电化学性能研究 | 第58-62页 |
2.4 本章小结 | 第62-65页 |
第三章 硫载体材料中路易斯酸位与硫的化学亲和作用 | 第65-79页 |
3.1 引言 | 第65-66页 |
3.2 实验部分 | 第66-68页 |
3.2.1 实验试剂与测试方法 | 第66-67页 |
3.2.2 S@HKUST-1正极材料的制备 | 第67-68页 |
3.2.2.1 HKUST-1的合成 | 第67页 |
3.2.2.2 S@HKUST-1和S/HKUST-1的制备 | 第67页 |
3.2.2.3 单晶结构解析 | 第67-68页 |
3.2.2.4 电极制备与电池组装 | 第68页 |
3.3 结果与讨论 | 第68-77页 |
3.3.1 S@HKUST-1的形貌与结构分析 | 第69-72页 |
3.3.2 HKUST-1载体与硫的化学亲和作用 | 第72-74页 |
3.3.3 S@HKUST-1的电化学性能研究 | 第74-77页 |
3.4 本章小结 | 第77-79页 |
第四章 兼具笼状微孔与路易斯酸位的金属-有机框架硫载体材料 | 第79-97页 |
4.1 引言 | 第79-80页 |
4.2 实验部分 | 第80-83页 |
4.2.1 实验试剂与测试方法 | 第80-81页 |
4.2.2 S@MOF-525正极材料的制备 | 第81-83页 |
4.2.2.1 5,10,15,20-四(4-苯甲酸甲酯基)卟啉(TPPCOOMe)的合成 | 第81页 |
4.2.2.2 5,10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉(H_2TCCP)的合成 | 第81页 |
4.2.2.3 [5,10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉]氯化铁(FeTCCP)的合成 | 第81页 |
4.2.2.4 [5,10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉]铜(CuTCCP)的合成 | 第81页 |
4.2.2.5 MOF-525(2H)、MOF-525(FeCl)和MOF-525(Cu)的合成 | 第81-82页 |
4.2.2.6 S@MOF-525(2H)、S@MOF-525(FeCl)和S@MOF-525(Cu)的制备 | 第82页 |
4.2.2.7 电极制备与电池组装 | 第82页 |
4.2.2.8 S@MOF-525(Cu)薄膜正极制备 | 第82-83页 |
4.3 结果与讨论 | 第83-95页 |
4.3.1 S@MOF-525系列的形貌与结构分析 | 第84-89页 |
4.3.2 S@MOF-525系列的电化学性能研究 | 第89-93页 |
4.3.3 铝片基底S@MOF-525(Cu)薄膜的电化学性能 | 第93-95页 |
4.4 本章小结 | 第95-97页 |
第五章 以金属-有机框架材料为前驱体的多孔二氧化钛锂电负极材料 | 第97-109页 |
5.1 引言 | 第97-98页 |
5.2 实验部分 | 第98-100页 |
5.2.1 实验试剂与测试方法 | 第98页 |
5.2.2 多孔TiO_2负极材料的制备 | 第98-100页 |
5.2.2.1 MIL-125(Ti)的合成 | 第98-99页 |
5.2.2.2 多孔TiO_2的制备 | 第99页 |
5.2.2.3 催化性能测试 | 第99页 |
5.2.2.4 电极制备与电池组装 | 第99-100页 |
5.3 结果与讨论 | 第100-108页 |
5.3.1 多孔TiO_2的形貌与结构分析 | 第100-104页 |
5.3.2 多孔TiO_2的光催化性能研究 | 第104-105页 |
5.3.3 多孔TiO_2的电化学性能研究 | 第105-108页 |
5.4 本章小结 | 第108-109页 |
第六章 基于金属-有机框架材料的碳包覆纳米硫化镍锂电正极材料 | 第109-123页 |
6.1 引言 | 第109-110页 |
6.2 实验部分 | 第110-112页 |
6.2.1 实验试剂与测试方法 | 第110页 |
6.2.2 纳米NiS@C的制备 | 第110-112页 |
6.2.2.1 MOF-74(Ni)的合成 | 第110-111页 |
6.2.2.2 纳米Ni@C的制备 | 第111页 |
6.2.2.3 纳米NiS@C-L和纳米NiS@C-H的制备 | 第111页 |
6.2.2.4 多孔碳骨架的制备 | 第111页 |
6.2.2.5 纳米NiO@C的制备 | 第111页 |
6.2.2.6 电极制备与电池组装 | 第111-112页 |
6.3 结果与讨论 | 第112-121页 |
6.3.1 Ni@C的形貌与结构分析 | 第112-115页 |
6.3.2 NiS@C和NiO@C的形貌与结构分析 | 第115-118页 |
6.3.3 NiS@C的电化学性能研究 | 第118-121页 |
6.4 本章小结 | 第121-123页 |
第七章 结论、创新与展望 | 第123-127页 |
7.1 结论 | 第123-124页 |
7.2 本工作创新点 | 第124-125页 |
7.3 研究展望 | 第125-127页 |
参考文献 | 第127-145页 |
致谢 | 第145-147页 |
作者简历 | 第147-149页 |
在学期间取得的科研成果 | 第149页 |