摘要 | 第6-9页 |
Abstract | 第9-11页 |
第1章 绪论 | 第17-40页 |
1.1 高比能量的电池体系 | 第18-22页 |
1.1.1 锂硫电池体系 | 第18-19页 |
1.1.2 金属空气电池体系 | 第19-22页 |
1.2 锂空气电池 | 第22-29页 |
1.2.1 锂空气电池有机电解液体系的结构 | 第22-23页 |
1.2.2 阴极的结构 | 第23-25页 |
1.2.3 碳载体及其作用 | 第25-28页 |
1.2.4 催化剂及其作用 | 第28-29页 |
1.3 催化剂的分类与性能 | 第29-32页 |
1.3.1 贵金属及其合金催化剂 | 第29-30页 |
1.3.2 单金属氧化物催化剂 | 第30-31页 |
1.3.3 钙钛矿型氧化物催化剂 | 第31-32页 |
1.4 钙钛矿氧化物的催化机理及研究进展 | 第32-38页 |
1.4.1 氧还原(ORR)机理 | 第32-34页 |
1.4.2 氧析出(OER)机理 | 第34-35页 |
1.4.3 La_(1-x)Sr_xCoO_(3-δ)催化剂的研究进展 | 第35-38页 |
1.5 本文的研究目的、意义和内容 | 第38-40页 |
第2章 实验与测试方法 | 第40-55页 |
2.1 实验原料及仪器 | 第40-41页 |
2.2 材料的合成方法 | 第41-42页 |
2.3 材料的表征方法 | 第42-44页 |
2.3.1 XRD测试 | 第42-43页 |
2.3.2 SEM测试 | 第43页 |
2.3.3 XPS测试 | 第43页 |
2.3.4 TG-DSC测试 | 第43页 |
2.3.5 ICP测试 | 第43-44页 |
2.3.6 BET测试 | 第44页 |
2.4 电池性能的测试方法 | 第44-45页 |
2.4.1 循环伏安测试 | 第44页 |
2.4.2 线性伏安测试 | 第44页 |
2.4.3 充放电循环测试 | 第44-45页 |
2.4.4 交流阻抗测试 | 第45页 |
2.5 锂空气电池的组装 | 第45-54页 |
2.5.1 阴极的制备方法 | 第45-47页 |
2.5.2 电池的制备方法 | 第47-54页 |
2.6 本章小结 | 第54-55页 |
第3章 La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_(3-δ)催化剂的结构与性能研究 | 第55-83页 |
3.1 La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_(3-δ)样品的结构研究 | 第55-59页 |
3.1.1 干凝胶的TG-DSC分析 | 第55-56页 |
3.1.2 煅烧温度对La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_(3-δ)物相的影响 | 第56-57页 |
3.1.3 La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_(3-δ)的微观形貌 | 第57-59页 |
3.1.4 La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_(3-δ)和SuperP的介孔测试分析 | 第59页 |
3.2 La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_(3-δ)对电极反应的影响机理 | 第59-62页 |
3.2.1 催化剂中不同元素的分析 | 第59-61页 |
3.2.2 放电产物Li2O2在充放电过程中的变化 | 第61-62页 |
3.3 La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_(3-δ)电极的电化学性能研究 | 第62-77页 |
3.3.1 催化活性的研究 | 第62-64页 |
3.3.2 催化剂对电极倍率性能的影响 | 第64-65页 |
3.3.3 催化剂对电极循环性能的影响 | 第65-66页 |
3.3.4 催化剂对电极电化学阻抗的影响 | 第66-69页 |
3.3.5 放电深度和电流密度对电极循环性能的影响 | 第69-75页 |
3.3.6 不同循环条件下的电化学阻抗分析 | 第75-77页 |
3.4 催化反应机理的探讨 | 第77-81页 |
3.4.1 有机电解液中的催化机理 | 第78-80页 |
3.4.2 催化反应的影响因素 | 第80-81页 |
3.5 本章小结 | 第81-83页 |
第4章 Ni掺杂对La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_(3-δ)结构与性能的影响及机理 | 第83-107页 |
4.1 Ni掺杂对La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_(3-δ)结构、催化反应的影响及机理 | 第83-94页 |
4.1.1 Ni掺杂对晶体结构的影响 | 第84-85页 |
4.1.2 结构的容忍因子 | 第85-87页 |
4.1.3 Ni掺杂对材料微观形貌的影响 | 第87-89页 |
4.1.4 Ni掺杂对材料中氧空位的影响 | 第89-91页 |
4.1.5 Ni掺杂对电极初始电导率的影响 | 第91-92页 |
4.1.6 Ni掺杂对催化稳定性的影响 | 第92-94页 |
4.2 Ni掺杂对La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_(3-δ)电极电化学性能的影响 | 第94-105页 |
4.2.1 催化反应活性的研究 | 第94-96页 |
4.2.2 Ni掺杂对电极首次充放电性能的影响 | 第96-97页 |
4.2.3 Ni掺杂对电极循环性能的影响 | 第97-98页 |
4.2.4 10%Ni掺杂电极的倍率性能分析 | 第98-100页 |
4.2.5 10%Ni掺杂电极在不同条件下的循环性能分析 | 第100-104页 |
4.2.6 10%Ni掺杂电极的电化学阻抗分析 | 第104-105页 |
4.3 本章小结 | 第105-107页 |
第5章 Mn掺杂对La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_(3-δ)结构与性能的影响及机理 | 第107-130页 |
5.1 Mn掺杂对La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_(3-δ)结构、催化反应的影响及机理 | 第107-116页 |
5.1.1 Mn掺杂对晶体结构的影响 | 第108-109页 |
5.1.2 结构的容忍因子 | 第109-110页 |
5.1.3 Mn掺杂对材料微观形貌的影响 | 第110-112页 |
5.1.4 Mn掺杂对材料中氧空位的影响 | 第112-113页 |
5.1.5 Mn掺杂对电极初始电导率的影响 | 第113-114页 |
5.1.6 Mn掺杂对催化稳定性的影响 | 第114-116页 |
5.2 Mn掺杂对La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_(3-δ)电极电化学性能的影响 | 第116-128页 |
5.2.1 催化反应活性的研究 | 第116-118页 |
5.2.2 Mn掺杂对电极首次充放电性能的影响 | 第118-119页 |
5.2.3 Mn掺杂对电极循环性能的影响 | 第119-120页 |
5.2.4 10%Mn掺杂电极的倍率性能分析 | 第120-121页 |
5.2.5 10%Mn掺杂电极在不同条件下的循环性能分析 | 第121-126页 |
5.2.6 10%Mn掺杂电极的电化学阻抗分析 | 第126-128页 |
5.3 本章小结 | 第128-130页 |
第6章 结论 | 第130-131页 |
致谢 | 第131-132页 |
参考文献 | 第132-143页 |
附录:攻读博士期间的研究成果 | 第143页 |