| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-36页 |
| 1.1 引言 | 第12-14页 |
| 1.2 锂硫电池的反应机理 | 第14-15页 |
| 1.3 锂硫电池面临的挑战 | 第15-17页 |
| 1.4 锂硫电池的解决办法 | 第17-34页 |
| 1.4.1 限制多硫化物在正极区域 | 第17-30页 |
| 1.4.2 避免可溶的多硫化物的生成 | 第30-32页 |
| 1.4.3 锂负极的保护 | 第32-34页 |
| 1.5 本论文的研究目的和主要研究内容 | 第34-36页 |
| 第二章 实验设备及材料表征方法 | 第36-40页 |
| 2.1 实验原料 | 第36页 |
| 2.2 实验设备 | 第36-37页 |
| 2.3 物理性质表征 | 第37-39页 |
| 2.3.1 X射线衍射分析(X-raydiffraction,XRD) | 第37页 |
| 2.3.2 X射线光电子能谱(X-rayphotoelectronspectroscopy,XPS) | 第37页 |
| 2.3.3 拉曼光谱分析(Ramanspectrum) | 第37-38页 |
| 2.3.4 热重分析(thermogravimetricanalysis,TGA) | 第38页 |
| 2.3.5 比表面积和孔径分析 | 第38页 |
| 2.3.6 傅里叶转变红外光谱(Fouriertransforminfraredspectrum,FT-IRspectrum).. | 第38页 |
| 2.3.7 扫描电子显微镜(scanningelectronmicroscopy,SEM) | 第38页 |
| 2.3.8 透射电子显微镜(transmissionelectronmicroscopy,TEM) | 第38-39页 |
| 2.4 电化学性能研究 | 第39-40页 |
| 2.4.1 电池的组装 | 第39页 |
| 2.4.2 充放电测试 | 第39页 |
| 2.4.3 循环伏安测试(cyclicvoltammetry,CV) | 第39页 |
| 2.4.4 交流阻抗测试(electrochemicalimpedancespectroscopy,EIS) | 第39-40页 |
| 第三章 调控多硫化物的热力学扩散-物理吸附多硫化物 | 第40-52页 |
| 3.1 引言 | 第40-41页 |
| 3.2 分级多孔的富氧碳纳米锥(HPC) | 第41-45页 |
| 3.2.1 HPC的制备过程 | 第41页 |
| 3.2.2 HPC-S复合物的制备 | 第41页 |
| 3.2.3 HPC的组成及孔分布的表征 | 第41-43页 |
| 3.2.4 HPC的形貌分析 | 第43页 |
| 3.2.5 HPC-S的组成及形貌分析 | 第43-44页 |
| 3.2.6 HPC-S电极的电化学测试 | 第44-45页 |
| 3.3 富含介孔的大尺寸热剥离石墨烯(LTG) | 第45-50页 |
| 3.3.1 LGO和SGO的制备 | 第45页 |
| 3.3.2 LTG和STG的制备 | 第45-46页 |
| 3.3.3 LTG-S和STG-S的制备 | 第46页 |
| 3.3.4 LGO和SGO的尺寸分布分析 | 第46页 |
| 3.3.5 LTG和STG的形貌和组成分析 | 第46-48页 |
| 3.3.6 LTG-S和STG-S的形貌及组成分析 | 第48-49页 |
| 3.3.7 LTG-S和STG-S的电化学性能对比 | 第49-50页 |
| 3.4 本章小结 | 第50-52页 |
| 第四章 调控多硫化物的热力学扩散-化学吸附多硫化物 | 第52-71页 |
| 4.1 引言 | 第52-53页 |
| 4.2 富吡啶氮的层状有机大分子g-C_3N_4 | 第53-61页 |
| 4.2.1 纯硫电极的制备 | 第53-54页 |
| 4.2.2 包覆隔膜的制备 | 第54页 |
| 4.2.3 g-C_3N_4与多硫化物相互作用的理论计算及吸附测试 | 第54-56页 |
| 4.2.4 g-C-coated和C-coatedseparator循环前后的形貌分析 | 第56-58页 |
| 4.2.5 锂负极循环后的形貌及元素分布分析 | 第58页 |
| 4.2.6 电化学性能测试及自放电行为的表征 | 第58-59页 |
| 4.2.7 g-C-coatedseparator循环后的组成分析 | 第59-60页 |
| 4.2.8 高硫负载的电化学性能测试 | 第60-61页 |
| 4.3 TiO_2NC@NPC-in-RCF | 第61-69页 |
| 4.3.1 TiO_2NC@NPC-in的制备 | 第61页 |
| 4.3.2 RCF硫正极的制备 | 第61-62页 |
| 4.3.3 TiO_2NC@NPC-in的形貌及组成的表征 | 第62-64页 |
| 4.3.4 RCF电极的形貌表征 | 第64-65页 |
| 4.3.5 电化学性能的测试 | 第65-67页 |
| 4.3.6 TiO_2NC@NPC-in及RCF电极循环后的形貌分析 | 第67-69页 |
| 4.3.7 高硫负载电极的电化学性能测试 | 第69页 |
| 4.4 本章小结 | 第69-71页 |
| 第五章 协同调控多硫化物的热力学和动力学扩散-化学吸附和电催化 | 第71-90页 |
| 5.1 引言 | 第71-72页 |
| 5.2 Co-TiO_2/Co_3O_4@NPC-in | 第72-79页 |
| 5.2.1 Co-TiO_2/Co_3O_4@NPC-in的制备 | 第72-73页 |
| 5.2.2 纯硫电极的制备 | 第73页 |
| 5.2.3 Co-TiO_2/Co_3O_4@NPC-in的形貌和组成表征 | 第73-75页 |
| 5.2.4 Co-TiO_2/Co_3O_4@NPC-in的电化学性能测试 | 第75-77页 |
| 5.2.5 金属Co对多硫化物的催化作用 | 第77页 |
| 5.2.6 本工作的电化学性能与其它文献的对比 | 第77-78页 |
| 5.2.7 Co-TiO_2/Co_3O_4@NPC-in循环后的形貌表征 | 第78-79页 |
| 5.3 rGO⊥MoSe_2NSs | 第79-89页 |
| 5.3.1 rGO⊥MoSe_2NSs的制备 | 第79-80页 |
| 5.3.2 rGO⊥MoSe_2NSs-coatedseparator的制备 | 第80页 |
| 5.3.3 纯硫电极的制备 | 第80页 |
| 5.3.4 rGO⊥MoSe_2NSs的形貌和组成表征 | 第80-82页 |
| 5.3.5 rGO⊥MoSe_2NSs-coatedseparator电池的室温及低温电化学性能测试 | 第82-86页 |
| 5.3.6 MoSe_2的边缘位点对多硫化物热力学和动力学扩散的调控 | 第86-88页 |
| 5.3.7 rGO⊥MoSe_2NSs-coatedseparator循环后的形貌及元素分布表征 | 第88-89页 |
| 5.4 本章小结 | 第89-90页 |
| 第六章 结论与展望 | 第90-92页 |
| 参考文献 | 第92-104页 |
| 致谢 | 第104-105页 |
| 在学期间公开发表论文及著作情况 | 第105-106页 |
