摘要 | 第2-3页 |
Abstract | 第3-4页 |
引言 | 第8-9页 |
1 文献综述 | 第9-25页 |
1.1 锂硫电池 | 第9-11页 |
1.1.1 锂硫电池简介 | 第9页 |
1.1.2 锂硫电池工作原理 | 第9-11页 |
1.1.3 锂硫电池存在的问题 | 第11页 |
1.2 锂硫电池正极材料研究进展 | 第11-22页 |
1.2.1 多孔碳-硫复合材料 | 第12-14页 |
1.2.2 石墨烯/氧化石墨烯-硫复合材料 | 第14-15页 |
1.2.3 碳纳米纤维/碳纳米管-硫复合材料 | 第15-16页 |
1.2.4 核壳/蛋壳结构碳球-硫复合材料 | 第16-18页 |
1.2.5 导电聚合物-硫复合材料 | 第18-19页 |
1.2.6 纳米金属氧化物添加剂 | 第19-20页 |
1.2.7 硫化锂正极 | 第20-22页 |
1.3 碳/硫复合材料的合成方法 | 第22-24页 |
1.4 本论文研究目的及研究内容 | 第24-25页 |
2 实验部分 | 第25-30页 |
2.1 实验原料及设备 | 第25-26页 |
2.1.1 实验原料 | 第25-26页 |
2.1.2 实验设备 | 第26页 |
2.2 材料测试与表征 | 第26-27页 |
2.2.1 扫描电子显微镜(SEM)分析 | 第26页 |
2.2.2 X射线衍射(XRD)分析 | 第26-27页 |
2.2.3 透射电子显微镜(TEM)分析 | 第27页 |
2.2.4 热重(TGA)分析 | 第27页 |
2.2.5 氮气物理等温吸脱附(BET) | 第27页 |
2.2.6 激光显微拉曼光谱(Raman)分析 | 第27页 |
2.3 电化学性能测试 | 第27-30页 |
2.3.1 电池组装 | 第27-28页 |
2.3.2 电池性能测试 | 第28-30页 |
3 掺氮多孔碳球/硫(N-MCS/S)复合材料的合成及其电化学性能的研究 | 第30-42页 |
3.1 引言 | 第30-31页 |
3.2 材料制备 | 第31-33页 |
3.2.1 掺氮多孔碳球的制备 | 第31页 |
3.2.2 掺氮多孔碳球与硫的复合 | 第31-32页 |
3.2.3 多孔碳球的制备 | 第32页 |
3.2.4 多孔碳球与硫的复合 | 第32页 |
3.2.5 多硫化物溶液的配置 | 第32-33页 |
3.3 结果与讨论 | 第33-41页 |
3.3.1 N-MCS,MCS的扫描电镜分析 | 第33-35页 |
3.3.2 N-MCS/S的透射电镜分析及元素分析 | 第35-36页 |
3.3.3 N-MCS/S和MCS/S的热重分析 | 第36-37页 |
3.3.4 N-MCS和MCS的氮气等温吸脱附分析 | 第37-38页 |
3.3.5 N-MCS和MCS的多硫化物吸附分析 | 第38-39页 |
3.3.6 N-MCS/S和MCS/S的循环性能 | 第39页 |
3.3.7 N-MCS/S和MCS/S的倍率性能及阻抗测试 | 第39-41页 |
3.4 本章小结 | 第41-42页 |
4 氧化石墨烯包覆的多空腔核桃型碳球/硫复合材料(GO-MCWCS-S)的制备及电化学性能 | 第42-58页 |
4.1 引言 | 第42-43页 |
4.2 材料制备 | 第43-45页 |
4.2.1 多空腔核桃型碳球的合成 | 第43页 |
4.2.2 多空腔核桃型碳球和硫的复合 | 第43-44页 |
4.2.3 氧化石墨烯的合成 | 第44页 |
4.2.4 氧化石墨烯包覆的多空腔核桃型碳球/硫的合成 | 第44-45页 |
4.2.5 中空碳球的制备 | 第45页 |
4.3 结果与讨论 | 第45-56页 |
4.3.1 MCWCS, MCWCS-S, GO-MCWCS-S的扫描电镜分析 | 第45-46页 |
4.3.2 MCWCS, MCWCS-S的透射电镜及元素分析 | 第46-47页 |
4.3.3 XRD和Raman光谱分析 | 第47页 |
4.3.4 MCWCS-S和HCS-S的热重分析 | 第47-48页 |
4.3.5 MCWCS-S和HCS-S的氮气等温吸脱附分析 | 第48-49页 |
4.3.6 MCWCS-S和HCS-S的循环性能图 | 第49-50页 |
4.3.7 MCWCS-S和GO-MCWCS-S的充放电平台及倍率性能 | 第50-52页 |
4.3.8 GO-MCWCS-S的CV曲线及首圈充放电平台 | 第52-53页 |
4.3.9 GO-MCWCS-S的循环性能及阻抗测试 | 第53-55页 |
4.3.10 GO-MCWCS-S的和N-MCS的循环性能对比测试 | 第55-56页 |
4.4 本章小结 | 第56-58页 |
5 结论与展望 | 第58-61页 |
5.1 结论 | 第58-59页 |
5.2 创新点与展望 | 第59-61页 |
参考文献 | 第61-69页 |
读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第69-70页 |
致谢 | 第70-72页 |