中文摘要 | 第4-6页 |
英文摘要 | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第10-32页 |
1.1 引言 | 第10-12页 |
1.2 Li-S电池概述 | 第12-16页 |
1.2.1 Li-S电池的结构及充放电机理 | 第12-13页 |
1.2.2 Li-S电池存在的问题 | 第13-16页 |
1.3 Li-S电池的研究进展 | 第16-30页 |
1.3.1 S正极的研究进展 | 第16-19页 |
1.3.2 负极材料的研究进展 | 第19-22页 |
1.3.3 电解质的研究进展 | 第22-24页 |
1.3.4 隔膜的研究进展 | 第24-30页 |
1.4 本论文的研究思路和主要内容 | 第30-32页 |
第二章 量子化学计算方法 | 第32-41页 |
2.1 从头算(abinitio)方法 | 第32-36页 |
2.1.1 Schr(?)dinger方程和两个近似 | 第32-33页 |
2.1.2 闭壳层分子的HFR方程 | 第33-35页 |
2.1.3 开壳层分子的HFR方程 | 第35-36页 |
2.2 密度泛函理论(DFT) | 第36-39页 |
2.2.1 Thomas-Fermi模型 | 第36-37页 |
2.2.2 Hohenberg-Kohn定理 | 第37页 |
2.2.3 Kohn-Sham方程 | 第37-38页 |
2.2.4 交换相关泛函 | 第38-39页 |
2.3 常用计算软件 | 第39-41页 |
2.3.1 Gaussian | 第39-40页 |
2.3.2 VASP | 第40页 |
2.3.3 MaterialStudio | 第40-41页 |
第三章 Graphene,BN,C_2N,C_3N_4单层对Li-S电池多硫化物的固定作用 | 第41-53页 |
3.1 引言 | 第41-42页 |
3.2 计算方法 | 第42-43页 |
3.3 结果与讨论 | 第43-51页 |
3.3.1 结合能及构型 | 第43-46页 |
3.3.2 物理色散作用分析 | 第46-48页 |
3.3.3 电荷转移分析 | 第48-49页 |
3.3.4 中性/带电N-MMLM对高浓度Li2S的吸附 | 第49-51页 |
3.3.5 电解质作用 | 第51页 |
3.4 本章小结 | 第51-53页 |
第四章 用六氯环三磷腈和rGO设计高性能Li-S电池双功能隔膜的实验和理论研究 | 第53-70页 |
4.1 引言 | 第53-54页 |
4.2 实验方法 | 第54-56页 |
4.2.1 制备HCCP/rGO | 第54页 |
4.2.2 纯硫正极和涂层隔膜的制备 | 第54页 |
4.2.3 材料表征 | 第54页 |
4.2.4 电化学测量 | 第54页 |
4.2.5 计算方法 | 第54-56页 |
4.3 结果与讨论 | 第56-68页 |
4.3.1 材料的表征和电化学性能测试 | 第56-58页 |
4.3.2 双功能隔膜固定效应机理及电子结构 | 第58-62页 |
4.3.3 HCCP衍生物固定作用的预测 | 第62-68页 |
4.4 本章小结 | 第68-70页 |
第五章 WS_2→PtWS_2作为Li-S电池固定材料:提高电导率和抑制穿梭效应 | 第70-82页 |
5.1 引言 | 第70-71页 |
5.2 计算方法 | 第71-72页 |
5.3 结果与讨论 | 第72-80页 |
5.3.1 WS_2单层的结构及电子性质 | 第72-73页 |
5.3.2 Pt在WS_2单层的吸附及电子性质 | 第73-76页 |
5.3.3 LiPSs在WS_2和PtWS_2单层表面的吸附 | 第76-79页 |
5.3.4 金属阳离子在单层PtWS_2上的吸附 | 第79-80页 |
5.4 本章小结 | 第80-82页 |
第六章 结论与展望 | 第82-84页 |
参考文献 | 第84-99页 |
致谢 | 第99-100页 |
在学期间公开发表论文及著作情况 | 第100-101页 |