| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-37页 |
| 1.1 引言 | 第9-10页 |
| 1.2 石墨烯 | 第10-18页 |
| 1.2.1 性质 | 第11-14页 |
| 1.2.2 制备方法 | 第14-17页 |
| 1.2.3 分散 | 第17-18页 |
| 1.3 石墨烯宏观体 | 第18-26页 |
| 1.3.1 形态 | 第19-22页 |
| 1.3.2 制备方法 | 第22-24页 |
| 1.3.3 性质及其影响因素 | 第24-26页 |
| 1.4 石墨烯在锂离子电池中的应用 | 第26-30页 |
| 1.4.1 导电添加剂 | 第26-27页 |
| 1.4.2 正极体系 | 第27-28页 |
| 1.4.3 负极体系 | 第28-29页 |
| 1.4.4 宏观体的应用 | 第29-30页 |
| 1.5 石墨烯在锂空气电池中的应用 | 第30-34页 |
| 1.5.1 氧还原催化剂 | 第33-34页 |
| 1.5.2 气体扩散电极 | 第34页 |
| 1.5.3 宏观体的应用 | 第34页 |
| 1.6 本论文的研究目的、内容及意义 | 第34-37页 |
| 第二章 实验装置与制备方法 | 第37-45页 |
| 2.1 主要试剂及原料 | 第37-38页 |
| 2.2 材料制备所用主要设备 | 第38页 |
| 2.3 分析表征设备简介 | 第38-42页 |
| 2.4 氧化石墨的制备及氧化石墨烯溶液的制备 | 第42-43页 |
| 2.4.1 氧化石墨的制备 | 第43页 |
| 2.4.2 氧化石墨烯分散液的制备 | 第43页 |
| 2.5 纽扣式半电池的组装 | 第43-45页 |
| 第三章 石墨烯的高效分散 | 第45-55页 |
| 3.1 引言 | 第45-46页 |
| 3.2 实验部分 | 第46页 |
| 3.2.1 表面活性剂溶液对石墨烯的分散 | 第46页 |
| 3.2.2 自组装制备石墨烯薄膜 | 第46页 |
| 3.3 不同表面活性剂的分散能力 | 第46-48页 |
| 3.4 石墨烯的高浓度分散 | 第48-49页 |
| 3.5 石墨烯分散的动力学过程 | 第49-51页 |
| 3.6 基于高浓度石墨烯分散液的自组装膜 | 第51-53页 |
| 3.7 本章小结 | 第53-55页 |
| 第四章 薄层石墨材料及其储锂行为 | 第55-65页 |
| 4.1 引言 | 第55-56页 |
| 4.2 实验部分 | 第56页 |
| 4.2.1 薄层石墨的制备 | 第56页 |
| 4.2.2 薄层石墨的电化学性能测试 | 第56页 |
| 4.3 薄层石墨的微观形貌分析 | 第56-59页 |
| 4.4 薄层石墨的电化学性能 | 第59-60页 |
| 4.5 不同石墨烯层数的储锂行为 | 第60-62页 |
| 4.6 含氧官能团对薄层石墨电化学性能的影响 | 第62-64页 |
| 4.7 本章小结 | 第64-65页 |
| 第五章 碳包覆对离子传输的影响 | 第65-77页 |
| 5.1 引言 | 第65-66页 |
| 5.2 实验部分 | 第66-67页 |
| 5.2.1 石墨烯完全包覆 | 第66-67页 |
| 5.2.2 石墨烯部分包覆 | 第67页 |
| 5.2.3 无定型炭包覆 | 第67页 |
| 5.2.4 层次结构碳包覆 | 第67页 |
| 5.3 不同包覆形态表征 | 第67-70页 |
| 5.4 不同包覆形态的电化学活性对比研究 | 第70-73页 |
| 5.5 碳包覆的结构优化设计 | 第73-76页 |
| 5.6 本章小结 | 第76-77页 |
| 第六章 石墨烯-碳纳米管杂化材料的氧还原性能及机理分析 | 第77-99页 |
| 6.1 引言 | 第77-78页 |
| 6.2 实验部分 | 第78-80页 |
| 6.2.1 材料的制备 | 第78-79页 |
| 6.2.2 电化学性能测试 | 第79-80页 |
| 6.3 材料结构表征 | 第80-84页 |
| 6.3.1 石墨烯-碳纳米管杂化材料 | 第80-83页 |
| 6.3.2 参比样品 | 第83-84页 |
| 6.4 杂化材料的氧还原性能研究 | 第84-90页 |
| 6.4.1 性能对比研究 | 第84-85页 |
| 6.4.2 动力学表征 | 第85-88页 |
| 6.4.3 循环稳定性测试 | 第88-90页 |
| 6.5 电催化活性机理 | 第90-94页 |
| 6.5.1 表面电势分析 | 第90-91页 |
| 6.5.2 界面电荷转移分析 | 第91-92页 |
| 6.5.3 氧吸附性能分析 | 第92-93页 |
| 6.5.4 空气中氧化反应活性 | 第93-94页 |
| 6.5.5 电荷转移机理 | 第94页 |
| 6.6 电催化活性机理计算模拟 | 第94-96页 |
| 6.6.1 界面电子转移 | 第94-95页 |
| 6.6.2 氧吸附活性 | 第95-96页 |
| 6.7 锂空气电池阴极催化性能 | 第96-98页 |
| 6.8 本章小结 | 第98-99页 |
| 第七章 总结与展望 | 第99-103页 |
| 7.1 本文主要结论 | 第99-101页 |
| 7.2 本文主要创新点 | 第101页 |
| 7.3 今后工作展望 | 第101-103页 |
| 参考文献 | 第103-125页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第125-129页 |
| 致谢 | 第129页 |