| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 目录 | 第9-13页 |
| 第一章 文献综述 | 第13-41页 |
| 1.1 引言 | 第13-15页 |
| 1.2 锂-硫电池体系概述 | 第15-19页 |
| 1.2.1 锂-硫电池的结构和工作原理 | 第15-17页 |
| 1.2.2 锂-硫电池存在的问题 | 第17-19页 |
| 1.2.3 锂-硫电池发展面临的困难 | 第19页 |
| 1.3 锂-硫电池正极材料 | 第19-33页 |
| 1.3.1 金属硫化物(硫化锂)正极材料 | 第20-22页 |
| 1.3.2 有机硫化物正极材料 | 第22-24页 |
| 1.3.3 碳-硫复合正极材料 | 第24-30页 |
| 1.3.4 导电聚合物-硫复合正极材料 | 第30-31页 |
| 1.3.5 正极组分 | 第31-33页 |
| 1.4 锂硫电池电解液 | 第33-34页 |
| 1.5 锂硫电池负极 | 第34-35页 |
| 1.6 锂硫电池电极结构设计及改性 | 第35-39页 |
| 1.6.1 复合正极表面修饰 | 第35-36页 |
| 1.6.2 新型集流体 | 第36-37页 |
| 1.6.3 新型锂硫电池结构 | 第37-39页 |
| 1.7 本项目的研究内容 | 第39-41页 |
| 第二章 实验原料、设备与方法 | 第41-46页 |
| 2.1 实验原料 | 第41-42页 |
| 2.2 实验设备 | 第42页 |
| 2.3 物理性质表征 | 第42-44页 |
| 2.3.1 X射线衍射分析 | 第42-43页 |
| 2.3.2 扫描电子显微分析 | 第43页 |
| 2.3.3 透射电子显微分析 | 第43页 |
| 2.3.4 比表面积和孔径分析 | 第43页 |
| 2.3.5 热重分析 | 第43-44页 |
| 2.3.6 红外光谱分析 | 第44页 |
| 2.3.7 拉曼光谱分析 | 第44页 |
| 2.4 电化学性能研究 | 第44-46页 |
| 2.4.1 电池组装 | 第44页 |
| 2.4.2 充放电测试 | 第44-45页 |
| 2.4.3 循环伏安测试 | 第45页 |
| 2.4.4 交流阻抗测试 | 第45-46页 |
| 第三章 不同碳-硫复合材料的制备及其电化学性能研究 | 第46-59页 |
| 3.1 引言 | 第46页 |
| 3.2 材料制备与实验过程 | 第46-48页 |
| 3.2.1 碳纳米管、碳纤维的预处理 | 第46-47页 |
| 3.2.2 碳-硫复合材料的制备 | 第47页 |
| 3.2.3 极片制作与电池组装 | 第47-48页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第48-58页 |
| 3.3.1 热重分析 | 第48-49页 |
| 3.3.2 微观形貌分析 | 第49-51页 |
| 3.3.3 晶态结构和元素分布 | 第51-53页 |
| 3.3.4 不同C/S复合材料的充放电性能 | 第53-55页 |
| 3.3.5 不同C/S复合材料的循环性能 | 第55-56页 |
| 3.3.6 不同C/S复合材料的循环伏安测试 | 第56-57页 |
| 3.3.7 不同C/S复合材料的交流阻抗测试 | 第57-58页 |
| 3.4 本章小结 | 第58-59页 |
| 第四章 喷雾热分解法制备介孔碳球／硫复合材料及其电化学性能研究 | 第59-71页 |
| 4.1 引言 | 第59页 |
| 4.2 材料制备 | 第59-61页 |
| 4.2.1 介孔碳球(SPC)的制备 | 第59-60页 |
| 4.2.2 SPC/S复合材料的制备 | 第60-61页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第61-70页 |
| 4.3.1 制备条件和流程分析 | 第61-62页 |
| 4.3.2 形貌结构分析 | 第62-63页 |
| 4.3.3 比表面积和孔径分析 | 第63-64页 |
| 4.3.4 拉曼光谱分析 | 第64-65页 |
| 4.3.5 热重分析和元素分布 | 第65-66页 |
| 4.3.6 循环性能和充放电曲线特性 | 第66-67页 |
| 4.3.7 倍率性能 | 第67-68页 |
| 4.3.8 循环伏安特性 | 第68-69页 |
| 4.3.9 交流阻抗特性 | 第69-70页 |
| 4.4 本章小结 | 第70-71页 |
| 第五章 多功能碳纸用于锂硫电池正极及其电化学机理研究 | 第71-83页 |
| 5.1 引言 | 第71页 |
| 5.2 材料制备 | 第71-72页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第72-82页 |
| 5.3.1 形貌结构和物理性能 | 第72-73页 |
| 5.3.2 红外光谱分析 | 第73页 |
| 5.3.3 拉曼光谱分析 | 第73-74页 |
| 5.3.4 晶态结构和比表面积分析 | 第74-76页 |
| 5.3.5 充放电曲线特性 | 第76-77页 |
| 5.3.6 循环性能分析 | 第77-78页 |
| 5.3.7 倍率性能分析 | 第78-79页 |
| 5.3.8 交流阻抗特性 | 第79-80页 |
| 5.3.9 元素分布 | 第80-82页 |
| 5.4 本章小结 | 第82-83页 |
| 第六章 锂硫电池正极表面修饰及其电化学性能研究 | 第83-100页 |
| 6.1 引言 | 第83-84页 |
| 6.2 材料制备 | 第84-85页 |
| 6.2.1 磁控溅射镀碳修饰SPC/S正极 | 第84页 |
| 6.2.2 电化学沉积PANI修饰S正极 | 第84-85页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第85-98页 |
| 6.3.1 磁控溅射镀碳修饰正极片的结构与作用机理 | 第85页 |
| 6.3.2 磁控溅射镀碳修饰正极片的微观形貌 | 第85-86页 |
| 6.3.3 磁控溅射镀碳修饰正极片的物理性能 | 第86页 |
| 6.3.4 镀碳正极片的充放电性能和循环伏安特性 | 第86-87页 |
| 6.3.5 镀碳正极片的循环性能和倍率性能 | 第87-88页 |
| 6.3.6 镀碳正极片的交流阻抗特性 | 第88-89页 |
| 6.3.7 电化学沉积PANI涂层修饰硫正极的形貌结构 | 第89-92页 |
| 6.3.8 电化学沉积PANI涂层修饰硫正极的红外光谱 | 第92-93页 |
| 6.3.9 PANI涂层硫正极的充放电曲线特性 | 第93-94页 |
| 6.3.10 PANI涂层硫正极的循环性能和倍率性能 | 第94-95页 |
| 6.3.11 PANI涂层硫正极的循环伏安特性 | 第95-96页 |
| 6.3.12 PANI涂层硫正极的交流阻抗特性 | 第96-97页 |
| 6.3.13 PANI涂层硫正极循环后的形貌和元素分布 | 第97-98页 |
| 6.4 本章小结 | 第98-100页 |
| 第七章 锂硫电池结构设计及其电化学性能研究 | 第100-116页 |
| 7.1 引言 | 第100-101页 |
| 7.2 隔层制备与电池组装 | 第101-102页 |
| 7.2.1 碳纸隔层的制备 | 第101页 |
| 7.2.2 镍网隔层的制备 | 第101页 |
| 7.2.3 硫正极片的制备 | 第101页 |
| 7.2.4 锂硫电池的组装 | 第101-102页 |
| 7.3 结果与讨论 | 第102-115页 |
| 7.3.1 碳纸隔层的制备和作用机理分析 | 第102页 |
| 7.3.2 碳纸隔层的形貌和结构 | 第102-103页 |
| 7.3.3 碳纸隔层的物理结构 | 第103-104页 |
| 7.3.4 碳纸隔层的比表面积和孔径结构 | 第104-105页 |
| 7.3.5 碳纸隔层电池的充放电性能和循环伏安特性 | 第105页 |
| 7.3.6 碳纸隔层电池的循环性能和倍率性能 | 第105-107页 |
| 7.3.7 碳纸隔层电池的交流阻抗特性 | 第107-108页 |
| 7.3.8 碳纸隔层循环后的微观形貌和元素分布 | 第108-109页 |
| 7.3.9 镍网隔层的形貌结构和作用机理分析 | 第109-110页 |
| 7.3.10 镍网隔层电池的循环伏安特性 | 第110-111页 |
| 7.3.11 镍网隔层电池的充放电特性 | 第111页 |
| 7.3.12 镍网隔层电池的循环性能和倍率性能 | 第111-113页 |
| 7.3.13 镍网隔层电池的交流阻抗特性 | 第113页 |
| 7.3.14 镍网隔层循环后的微观形貌和元素分布 | 第113-115页 |
| 7.4 本章小结 | 第115-116页 |
| 第八章 总结与展望 | 第116-121页 |
| 8.1 全文总结 | 第116-119页 |
| 8.2 展望与建议 | 第119-121页 |
| 参考文献 | 第121-135页 |
| 攻读学位期间主要的研究成果 | 第135-137页 |
| 致谢 | 第137页 |
