作者简历 | 第7-9页 |
摘要 | 第9-12页 |
abstract | 第12-15页 |
第一章 绪论 | 第19-43页 |
1.1 电化学储能体系 | 第19-20页 |
1.2 锂硫电池概述 | 第20-23页 |
1.2.1 锂硫电池的反应机理 | 第20-21页 |
1.2.2 锂硫电池存在的问题 | 第21-22页 |
1.2.3 锂硫电池的研究现状概述 | 第22-23页 |
1.3 物理吸附类碳材料在硫正极中的应用 | 第23-30页 |
1.3.1 多孔碳/硫复合材料 | 第24-26页 |
1.3.2 石墨烯/硫复合材料 | 第26-27页 |
1.3.3 碳纳米纤维、碳纳米管/硫复合材料 | 第27-30页 |
1.4 化学吸附类碳材料在硫正极的应用 | 第30-35页 |
1.4.1 O掺杂碳材料 | 第31-32页 |
1.4.2 S掺杂碳材料 | 第32-33页 |
1.4.3 N掺杂碳材料 | 第33-34页 |
1.4.4 其他掺杂 | 第34-35页 |
1.5 聚合物和过渡金属氧化物/硫化物在硫正极中的应用 | 第35-41页 |
1.5.1 聚合物添加剂 | 第36-37页 |
1.5.2 功能粘结剂 | 第37-39页 |
1.5.3 过渡金属氧化物/硫化物 | 第39-41页 |
1.6 本论文的主要研究内容和意义 | 第41-43页 |
第二章 实验部分 | 第43-53页 |
2.1 实验试剂及仪器 | 第43-45页 |
2.1.1 实验所用化学试剂及材料 | 第43-44页 |
2.1.2 材料制备及表征所用仪器 | 第44-45页 |
2.2 材料的制备及表征方法 | 第45-49页 |
2.2.1 材料的制备 | 第45-46页 |
2.2.2 材料结构及形貌表征 | 第46-49页 |
2.3 电池组装及电化学性能测试 | 第49-51页 |
2.3.1 硫正极的制备 | 第49页 |
2.3.2 电池组装 | 第49-50页 |
2.3.3 材料的电化学性能测试 | 第50-51页 |
2.4 计算模拟理论及软件简介 | 第51-53页 |
2.4.1 密度泛函理论 | 第51页 |
2.4.2 VASP软件及计算参数设置 | 第51-53页 |
第三章 刻蚀碳纳米管/硫复合材料微观反应界面的构筑 | 第53-104页 |
3.1 氢氧化钾刻蚀碳纳米管 | 第53-68页 |
3.1.1 引言 | 第53-54页 |
3.1.2 材料制备、表征和电化学性能测试 | 第54-55页 |
3.1.3 ECNT的结构和形貌分析 | 第55-60页 |
3.1.4 ECNT/S的电化学性能 | 第60-68页 |
3.2 自由基高级氧化法刻蚀碳纳米管 | 第68-85页 |
3.2.1 引言 | 第68-69页 |
3.2.2 材料制备、表征和电化学性能测试 | 第69-70页 |
3.2.3 FCNT和PMCNT的结构和形貌分析 | 第70-80页 |
3.2.4 FCNT-2h/S和PMCNT-2h/S的电化学性能 | 第80-85页 |
3.3 CO_3O_4催化氧化法刻蚀碳纳米管 | 第85-101页 |
3.3.1 引言 | 第85页 |
3.3.2 Co_3O_4催化刻蚀oCNT和pCNT的制备、表征和电化学性能测试 | 第85-87页 |
3.3.3 Co_3O_4催化刻蚀oCNT和pCNT的结构及电化学性能表征 | 第87-93页 |
3.3.4 Co_3O_4催化刻蚀PMCNT的制备、表征和电化学性能测试 | 第93页 |
3.3.5 Co_3O_4催化刻蚀PMCNT的结构及电化学性能表征 | 第93-101页 |
3.4 KOH刻蚀法和Co_3O_4催化法刻蚀碳纳米管的对比 | 第101-102页 |
3.5 本章小结 | 第102-104页 |
第四章 聚乙烯醇基交联粘结剂对碳纳米管/硫微观反应界面的调控 | 第104-134页 |
4.1 引言 | 第104-105页 |
4.2 判据的建立 | 第105-115页 |
4.2.1 多硫化物的溶解势 | 第105-112页 |
4.2.2 多硫化物的锚定势 | 第112-115页 |
4.3 PVA-CA交联粘结剂对锂硫电池电化学性能的影响 | 第115-125页 |
4.3.1 PVA-CA粘结剂的制备 | 第115-116页 |
4.3.2 PVA-CA粘结剂的结构、形貌及其对锂硫电池电化学性能的改善作用 | 第116-125页 |
4.4 PVA-AMTP交联粘结剂对锂硫电池电化学性能的影响 | 第125-131页 |
4.4.1 PVA-AMTP粘结剂的制备 | 第125页 |
4.4.2 PVA-AMTP粘结剂的结构、形貌及其对锂硫电池电化学性能的改善作用 | 第125-131页 |
4.5 PVA-CA和PVA-ATMP系列粘结剂的电极性能对比 | 第131-132页 |
4.6 本章小结 | 第132-134页 |
第五章 总结与展望 | 第134-137页 |
5.1 总结 | 第134-136页 |
5.2 展望 | 第136-137页 |
致谢 | 第137-140页 |
参考文献 | 第140-166页 |