中文摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第一章 绪论 | 第9-23页 |
1.1 引言 | 第9页 |
1.2 锂硫电池 | 第9-13页 |
1.2.1 锂硫电池的研究进展 | 第9-10页 |
1.2.2 锂硫电池储能过程的电化学机理 | 第10-12页 |
1.2.3 锂硫电池面临的主要问题及解决方法 | 第12-13页 |
1.3 硫基复合材料的研究现状 | 第13-17页 |
1.3.1 碳硫复合物系正极材料的研究进展 | 第13-15页 |
1.3.1.1 竹炭/硫复合正极材料 | 第13页 |
1.3.1.2 介孔碳/硫复合正极材料 | 第13-14页 |
1.3.1.3 石墨烯/硫复合正极材料 | 第14-15页 |
1.3.2 金属硫化物正极材料 | 第15-16页 |
1.3.3 金属氧化物正极材料 | 第16页 |
1.3.4 导电聚合物正极材料 | 第16-17页 |
1.4 锂硫电池电解质和负极的研究进展 | 第17-21页 |
1.4.1 液体电解液 | 第17-18页 |
1.4.2 聚合物电解质 | 第18-19页 |
1.4.3 金属锂负极的研究现状 | 第19-20页 |
1.4.4 锂硫电池中间层的研究现状 | 第20-21页 |
1.5 本论文的主要内容及其目的与意义 | 第21-23页 |
第二章 实验 | 第23-29页 |
2.1 实验试剂与仪器 | 第23-24页 |
2.1.1 主要试剂 | 第23-24页 |
2.1.2 主要实验仪器 | 第24页 |
2.2 材料的结构和物相表征 | 第24-25页 |
2.2.1 X射线粉末衍射(XRD) | 第24-25页 |
2.2.2 傅立叶红外光谱(FTIR) | 第25页 |
2.2.3 扫描电子显微镜(SEM) | 第25页 |
2.2.4 热重分析(TG) | 第25页 |
2.3 正极的制备及纽扣电池的组装 | 第25-29页 |
2.3.1 电解液的配制 | 第25-26页 |
2.3.2 正极的制备 | 第26-27页 |
2.3.3 电池的组装 | 第27页 |
2.3.4 恒电流充放电 | 第27-28页 |
2.3.5 循环伏安法 | 第28页 |
2.3.6 交流阻抗谱测试(EIS) | 第28-29页 |
第三章 纳米颗粒MnS正极的制备及电化学性能研究 | 第29-35页 |
3.1 引言 | 第29-30页 |
3.2 纳米颗粒MnS的制备 | 第30页 |
3.3 实验结果与讨论 | 第30-34页 |
3.3.1 正极材料MnS的XRD分析 | 第30-32页 |
3.3.2 正极材料MnS电化学性能分析 | 第32-34页 |
3.3.2.1 正极材料MnS的阻抗谱图 | 第32-33页 |
3.3.2.2 正极材料MnS的恒流充放电性能 | 第33-34页 |
3.4 本章小结 | 第34-35页 |
第四章 负载MnS的竹碳复合硫正极作为锂硫电池正极的电化学性能的研究 | 第35-42页 |
4.1 引言 | 第35页 |
4.2 实验 | 第35-36页 |
4.2.1 复合材料的制备 | 第35-36页 |
4.2.1.1 MnS@BC复合材料的制备 | 第35-36页 |
4.2.1.2 S-MnS@BC复合材料的制备 | 第36页 |
4.3 结果与讨论 | 第36-41页 |
4.3.1 实验结果与讨论 | 第36-39页 |
4.3.1.1 复合材料的XRD分析 | 第36-37页 |
4.3.1.2 复合材料的形貌分析 | 第37-38页 |
4.3.1.3 能谱(EDS)分析 | 第38-39页 |
4.3.2 复合材料的电化学性能分析 | 第39-41页 |
4.3.2.1 电池的循环伏安特性 | 第39页 |
4.3.2.2 恒流充放电测试 | 第39-41页 |
4.4 本章小结 | 第41-42页 |
第五章 浸泡聚甲基丙烯酸(PMA)的介孔碳复合硫正极的锂硫电池性能的研究 | 第42-55页 |
5.1 引言 | 第42页 |
5.2 实验 | 第42-44页 |
5.2.1 介孔碳的制备 | 第43-44页 |
5.2.1.1 介孔SiO_2 | 第43页 |
5.2.1.2 以SBA-15为硬模板制备介孔碳 | 第43-44页 |
5.3 复合材料的制备 | 第44页 |
5.3.1 复合材料S-MC的制备 | 第44页 |
5.3.2 浸泡聚甲基丙烯酸(PMA)的S-MC复合电极的制备 | 第44页 |
5.4 物相与形貌分析 | 第44-48页 |
5.4.1 复合材料为正极的XRD分析 | 第44-45页 |
5.4.2 复合材料为正极的形貌分析 | 第45-46页 |
5.4.3 复合材料的IR分析 | 第46-47页 |
5.4.4 复合材料的热重分析(TG) | 第47-48页 |
5.5 电化学性能分析 | 第48-54页 |
5.5.1 复合材料为正极的恒电流充放电测试 | 第48-49页 |
5.5.2 复合材料为正极的循环伏安曲线(CV) | 第49-50页 |
5.5.3 复合材料为正极的交流阻抗谱谱图(EIS) | 第50-54页 |
5.6 本章小结 | 第54-55页 |
第六章 碳化滤纸作为中间层的锂硫电池性能 | 第55-65页 |
6.1 引言 | 第55-56页 |
6.2 材料的制备 | 第56-57页 |
6.2.1 碳纸功能性中间层的制备 | 第56页 |
6.2.2 MnS@MC复合材料的制备 | 第56页 |
6.2.3 S-MnS@MC复合材料的制备 | 第56页 |
6.2.4 硫电极的制备与电池组装 | 第56-57页 |
6.3 结果与讨论 | 第57-63页 |
6.3.1 锂硫电池中间层示意图和碳纸图片 | 第57页 |
6.3.2 碳纸作为中间层时循环前后的SEM形貌分析 | 第57-58页 |
6.3.3 复合材料作为正极的XRD分析 | 第58-60页 |
6.3.4 复合材料作为正极的循环特性曲线 | 第60-61页 |
6.3.5 加入中间层前后电池的交流阻抗谱图分析 | 第61-63页 |
6.4 本章小结 | 第63-65页 |
结论 | 第65-67页 |
参考文献 | 第67-75页 |
致谢 | 第75-76页 |
个人简历 | 第76页 |
在读期间已发表和录用的论文 | 第76页 |