| 中文摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-49页 |
| 1.1 锂硫电池的充放电机理 | 第14-16页 |
| 1.2 锂硫电池的技术难题 | 第16-17页 |
| 1.2.1 穿梭效应 | 第16-17页 |
| 1.2.2 自放电现象 | 第17页 |
| 1.3 无机纳米材料在硫正极材料研究进展 | 第17-26页 |
| 1.3.1 碳纳米材料 | 第18-22页 |
| 1.3.2 氧化物纳米材料 | 第22-24页 |
| 1.3.3 金属氧化物-碳复合材料 | 第24-26页 |
| 1.4 同步辐射X射线谱学在能源领域的应用 | 第26-37页 |
| 1.4.1 同步辐射光源基本介绍 | 第26-27页 |
| 1.4.2 同步辐射芯能级X射线技术简介 | 第27-28页 |
| 1.4.3 X射线吸收谱（XAS） | 第28-32页 |
| 1.4.4 X射线磁圆二色谱（XMCD） | 第32-33页 |
| 1.4.5 X射线发射谱 | 第33-34页 |
| 1.4.6 扫描透射X射线显微成像技术 | 第34-36页 |
| 1.4.7 同步辐射X射线技术在能源领域中的应用 | 第36-37页 |
| 1.5 本论文的立题依据和主要研究内容 | 第37-39页 |
| 1.5.1 选题的目的和意义 | 第37页 |
| 1.5.2 研究内容 | 第37-39页 |
| 参考文献 | 第39-49页 |
| 第二章 氧化钛（TiOx）纳米材料的电子结构研究与锂硫电池研究 | 第49-76页 |
| 2.1 引言 | 第49-50页 |
| 2.2 实验部分 | 第50-52页 |
| 2.2.1 实验材料 | 第50页 |
| 2.2.2 实验仪器 | 第50-51页 |
| 2.2.3 氧化钛（TiOx）纳米材料的合成 | 第51-52页 |
| 2.3 实验结果与讨论 | 第52-70页 |
| 2.3.1 TiOx纳米材料的颜色变化 | 第52-53页 |
| 2.3.2 TiOx纳米材料的结构与形貌表征 | 第53-58页 |
| 2.3.3 TiOx纳米材料的化学结构和电子结构研究 | 第58-66页 |
| 2.3.4 Na_(0.23)TiO_2在Li-S电池中的应用 | 第66-68页 |
| 2.3.5 Na_(0.23)TiO_2锂硫电池改性机理研究 | 第68-70页 |
| 2.4 本章小结 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-76页 |
| 第三章 氧化钛-碳纳米复合材料的可控合成和锂硫电池研究 | 第76-102页 |
| 3.1 引言 | 第76页 |
| 3.2 实验部分 | 第76-78页 |
| 3.2.1 实验材料 | 第76-77页 |
| 3.2.2 实验仪器 | 第77页 |
| 3.2.3 TiOx@C纳米复合材料的合成 | 第77-78页 |
| 3.2.4 电极的制备与表征 | 第78页 |
| 3.3 结果和讨论 | 第78-98页 |
| 3.3.1 TiOx@C纳米材料的合成机理 | 第78-79页 |
| 3.3.2 钛酸正丁酯（TBT）的量对前驱体的形貌影响 | 第79-80页 |
| 3.3.3 退火温度对TiOx@C的影响 | 第80-84页 |
| 3.3.4 退火时间和反应气氛对TiOx@C的影响 | 第84-86页 |
| 3.3.5 前驱体对TiOx@C的影响 | 第86-89页 |
| 3.3.6 Ti_2O_3-Ti C@C纳米复合物的合成机制研究 | 第89-93页 |
| 3.3.7 TCNW纳米复合材料的化学环境与电子结构研究 | 第93-96页 |
| 3.3.8 S@TCNW复合材料的电化学性能测试 | 第96-98页 |
| 3.4 本章小结 | 第98页 |
| 参考文献 | 第98-102页 |
| 第四章 硫正极氮掺杂石墨烯-硫复合材料的降解机制研究：X射线谱学研究 | 第102-118页 |
| 4.1 引言 | 第102页 |
| 4.2 实验部分 | 第102-105页 |
| 4.2.1 实验材料 | 第102-103页 |
| 4.2.2 实验仪器 | 第103页 |
| 4.2.3 氮掺杂石墨烯-硫复合材料纳米复合材料的合成 | 第103-104页 |
| 4.2.4 电极制备与表征 | 第104-105页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第105-114页 |
| 4.3.1 S@NG正极的循环性能 | 第105页 |
| 4.3.2 不同循环圈数的电极结构、形貌变化 | 第105-107页 |
| 4.3.3 S@NG正极的X射线吸收谱表征 | 第107-109页 |
| 4.3.4 S@NG正极材料的XPS表征 | 第109-114页 |
| 4.4 本章小结 | 第114页 |
| 参考文献 | 第114-118页 |
| 第五章 氮、磷掺杂对碳纳米笼电子结构的影响：软X射线谱学研究 | 第118-131页 |
| 5.1 引言 | 第118-119页 |
| 5.2 表征手段与计算方法 | 第119-120页 |
| 5.2.1 XPS和XAS表征 | 第119页 |
| 5.2.2 理论计算 | 第119-120页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第120-126页 |
| 5.3.1 N、P掺杂对碳纳米笼化学结构和电子结构的影响 | 第120-123页 |
| 5.3.2 N、P掺杂构型的对比研究 | 第123页 |
| 5.3.3 N掺杂构型详细研究：N K边X射线吸收谱研究 | 第123-124页 |
| 5.3.4 掺杂效应的DFT模拟计算 | 第124-126页 |
| 5.4 本章小节 | 第126-127页 |
| 参考文献 | 第127-131页 |
| 第六章 氧化铁-层状碳纳米复合材料中的界面相互作用：软X射线谱学研究 | 第131-145页 |
| 6.1 引言 | 第131-132页 |
| 6.2 实验部分 | 第132-133页 |
| 6.2.1 实验材料 | 第132页 |
| 6.2.2 实验仪器 | 第132页 |
| 6.2.3 材料制备 | 第132-133页 |
| 6.2.4 材料表征 | 第133页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第133-141页 |
| 6.3.1 退火温度对Fe-oxide/C复合材料形貌的影响 | 第133-134页 |
| 6.3.2 界面相互作用研究 | 第134-138页 |
| 6.3.3 价带结构 | 第138-139页 |
| 6.3.4 纳米颗粒的化学结构 | 第139-141页 |
| 6.4 本章小结 | 第141-142页 |
| 参考文献 | 第142-145页 |
| 第七章 全文结论 | 第145-148页 |
| 攻读博士学位期间发表论文 | 第148-151页 |
| 致谢 | 第151-154页 |
