| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第19-35页 |
| 1.1 碳材料简介 | 第19页 |
| 1.2 中空碳球及其在电化学中的应用 | 第19-28页 |
| 1.2.1 中空碳球简介 | 第19页 |
| 1.2.2 中空碳球的制备方法及其研究进展 | 第19-25页 |
| 1.2.2.1 金属还原法 | 第19-20页 |
| 1.2.2.2 超临界法 | 第20页 |
| 1.2.2.3 冲击压缩法 | 第20页 |
| 1.2.2.4 高温热解法 | 第20-21页 |
| 1.2.2.5 化学气相沉积法 | 第21页 |
| 1.2.2.6 水热法 | 第21-22页 |
| 1.2.2.7 模板法 | 第22-25页 |
| 1.2.3 中空碳球在电化学中的应用 | 第25-28页 |
| 1.2.3.1 在燃料电池催化剂载体中的应用 | 第25-26页 |
| 1.2.3.2 在超级电容器电极材料中的应用 | 第26-27页 |
| 1.2.3.3 在锂离子电池负极材料中的应用 | 第27-28页 |
| 1.3 锂离子电池负极材料 | 第28-33页 |
| 1.3.1 锂离子电池简介 | 第28-30页 |
| 1.3.1.1 锂离子电池研究进展 | 第28-29页 |
| 1.3.1.2 锂离子电池的原理及特征 | 第29-30页 |
| 1.3.2 碳负极材料 | 第30-31页 |
| 1.3.2.1 结晶碳 | 第31页 |
| 1.3.2.2 非结晶碳 | 第31页 |
| 1.3.3 金属氧化物/碳复合负极材料 | 第31-33页 |
| 1.3.3.1 锰氧化物作锂电负极材料 | 第32页 |
| 1.3.3.2 锰氧化物与多孔碳材料的复合 | 第32-33页 |
| 1.4 本文的研究内容及意义 | 第33-35页 |
| 第二章 实验部分 | 第35-45页 |
| 2.1 实验原料及设备 | 第35-37页 |
| 2.1.1 实验原料 | 第35页 |
| 2.1.2 实验设备 | 第35-36页 |
| 2.1.3 电池用材料 | 第36-37页 |
| 2.2 实验步骤及方法 | 第37-41页 |
| 2.2.1 中空碳球的制备 | 第37-38页 |
| 2.2.1.1 聚苯乙烯(PS)微球的合成 | 第37页 |
| 2.2.1.2 聚苯乙烯微球的磺化(s-PS) | 第37-38页 |
| 2.2.1.3 聚苯乙烯/酚醛树脂核壳材料(PS/PF)的制备 | 第38页 |
| 2.2.1.4 碳化制备中空碳球(HCM) | 第38页 |
| 2.2.2 MnO_x/HCM复合材料的制备 | 第38-39页 |
| 2.2.3 多级孔结构MnO/C复合材料的制备 | 第39-40页 |
| 2.2.3.1 以PF为壳层材料制备多级孔结构MnO/C复合材料 | 第39-40页 |
| 2.2.3.2 以多巴胺为壳层材料制备多级孔结构MnO/C复合材料 | 第40页 |
| 2.2.4 锂离子电池负极的制备及半电池的组装 | 第40-41页 |
| 2.3 材料的测试分析 | 第41-45页 |
| 2.3.1 扫描电镜(SEM)分析 | 第41页 |
| 2.3.2 透射电镜(TEM)分析 | 第41页 |
| 2.3.3 红外光谱(FT-IR)分析 | 第41-42页 |
| 2.3.4 拉曼(Raman)光谱分析 | 第42页 |
| 2.3.5 热失重(TGA)分析 | 第42页 |
| 2.3.6 X射线衍射(XRD)分析 | 第42-43页 |
| 2.3.7 BET比表面积测试 | 第43页 |
| 2.3.8 电化学性能测试 | 第43-45页 |
| 2.3.8.1 恒电流循环 | 第43页 |
| 2.3.8.2 循环伏安法(CV) | 第43页 |
| 2.3.8.3 交流阻抗测试 | 第43-45页 |
| 第三章 中空碳球作锂电负极材料的研究 | 第45-57页 |
| 3.1 中空碳球的微观形貌和化学组成分析 | 第45-51页 |
| 3.1.1 不同磺化时间和投料比对中空碳球微观形貌的影响 | 第45-49页 |
| 3.1.2 不同磺化时间和投料比所得PS/PF的化学组成分析 | 第49-50页 |
| 3.1.3 碳化前后的FT-IR分析 | 第50-51页 |
| 3.2 中空碳球的结晶结构分析 | 第51-53页 |
| 3.2.1 中空碳球的拉曼光谱分析 | 第51-52页 |
| 3.2.2 中空碳球的BET分析 | 第52-53页 |
| 3.3 中空碳球的电化学性能 | 第53-57页 |
| 3.3.1 HCM形貌结构对其循环性能的影响 | 第53-55页 |
| 3.3.2 HCM的交流阻抗表征 | 第55-56页 |
| 3.3.3 HCM的伏安循环表征 | 第56-57页 |
| 第四章 氧化锰/碳复合材料作锂电负极材料的研究 | 第57-79页 |
| 4.1 MnO_x/HCM复合材料作锂电负极材料的研究 | 第57-63页 |
| 4.1.1 Mn_3O_4/HCM复合材料的微观形貌形貌分析 | 第57-58页 |
| 4.1.2 Mn_3O_4/HCM复合材料的TGA分析 | 第58页 |
| 4.1.3 Mn_3O_4/HCM复合材料的XRD分析 | 第58-59页 |
| 4.1.4 Mn_3O_4/HCM复合材料的电化学性能 | 第59-60页 |
| 4.1.5 MnO/HCM复合材料的微观形貌分析 | 第60页 |
| 4.1.6 MnO/HCM复合材料的TGA分析 | 第60-61页 |
| 4.1.7 MnO/HCM复合材料的XRD分析 | 第61页 |
| 4.1.8 MnO/HCM复合材料的电化学性能 | 第61-63页 |
| 4.2 多级孔结构MnO/C复合材料作锂电负极材料的研究 | 第63-79页 |
| 4.2.1 sPS-MnCO_3的微观形貌、化学组成与结晶特性分析 | 第63-64页 |
| 4.2.2 sPS-MnCO_3/PF的微观形貌和化学组成分析 | 第64-65页 |
| 4.2.3 PF为包覆层碳源的多级孔结构MnO/C复合材料的微观形貌和化学组成分析 | 第65-68页 |
| 4.2.4 PF为包覆层碳源的多级孔结构MnO/C复合材料的结晶特性分析 | 第68-69页 |
| 4.2.5 PDA为包覆层碳源的多级孔结构MnO/C复合材料的微观形貌、化学组成与结晶特性分析 | 第69-71页 |
| 4.2.6 多级孔结构MnO/C复合材料的电化学性能 | 第71-79页 |
| 4.2.6.1 碳含量对MnO/C的循环性能的影响 | 第71-72页 |
| 4.2.6.2 壳层材料对MnO/C的循环性能的影响 | 第72-73页 |
| 4.2.6.3 MnO/C的最佳循环性能与倍率性能 | 第73-74页 |
| 4.2.6.4 MnO/C的循环伏安表征 | 第74-75页 |
| 4.2.6.5 MnO/C的首次和第五、第十次充放电 | 第75-76页 |
| 4.2.6.6 MnO/C的阻抗表征 | 第76页 |
| 4.2.6.7 MnO/C循环后的微观结构分析 | 第76-79页 |
| 第五章 结论 | 第79-81页 |
| 参考文献 | 第81-87页 |
| 致谢 | 第87-89页 |
| 研究成果及发表的学术论文 | 第89-91页 |
| 作者及导师简介 | 第91-93页 |
| 附件 | 第93-94页 |
