| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-13页 |
| 引言 | 第13-15页 |
| 1 绪论 | 第15-37页 |
| ·金属间化合物纳米粒子 | 第15-16页 |
| ·镁基储氢材料的研究概况 | 第16-25页 |
| ·引言 | 第16-17页 |
| ·镁基储氢材料的研究进展 | 第17-22页 |
| ·纳米技术对材料储氢性能的影响 | 第22-23页 |
| ·纳米添加物的氢化/脱氢反应机制 | 第23-25页 |
| ·金属间化合物(合金)在储锂领域的研究现状 | 第25-35页 |
| ·引言 | 第25-28页 |
| ·锡基合金及氧化物 | 第28-31页 |
| ·Si基合金 | 第31-32页 |
| ·Al基合金 | 第32页 |
| ·Sb基合金 | 第32页 |
| ·复合体系合金 | 第32-33页 |
| ·锂离子电池负极材料的储锂机理 | 第33-34页 |
| ·纳米技术在电极材料中的应用 | 第34-35页 |
| ·本课题的研究目的和内容 | 第35-37页 |
| ·研究目的 | 第35-36页 |
| ·研究内容 | 第36-37页 |
| 2 实验设备及方法 | 第37-45页 |
| ·直流电弧放电实验设备及纳米粒子制备过程 | 第37-38页 |
| ·储氢性能测试 | 第38-41页 |
| ·测试系统组成 | 第38-39页 |
| ·测试系统空容标定 | 第39页 |
| ·Pressure-Composition-Isotherms(P-C-I)曲线的测试 | 第39-41页 |
| ·氢化物的生成焓/生成熵 | 第41页 |
| ·模拟电池的制作和储锂测试 | 第41-42页 |
| ·材料分析与测试 | 第42-45页 |
| ·X射线衍射(XRD) | 第42页 |
| ·透射电子显微镜(TEM) | 第42页 |
| ·热分析(TA) | 第42-43页 |
| ·X射线能量色散谱(EDS) | 第43页 |
| ·Raman光谱(RS) | 第43页 |
| ·循环伏安法(CV) | 第43-44页 |
| ·电化学阻抗法(EIS) | 第44-45页 |
| 3 镁基纳米粒子的制备、表征及储氢性能 | 第45-84页 |
| ·不同壳/核结构的单质镁纳米粒子的合成、氧化和腐蚀 | 第45-54页 |
| ·引言 | 第45-46页 |
| ·镁纳米粒子的制备 | 第46页 |
| ·镁纳米粒子的结构和形貌 | 第46-50页 |
| ·镁纳米粒子氧化性能 | 第50-51页 |
| ·镁纳米粒子腐蚀性能 | 第51-54页 |
| ·Mg-Ni纳米粒子的制备及储氢性能 | 第54-62页 |
| ·引言 | 第54页 |
| ·Mg-Ni纳米粒子的制备 | 第54-55页 |
| ·Mg-Ni纳米粒子的结构 | 第55-56页 |
| ·Mg-Ni纳米粒子活化过程动力学 | 第56-57页 |
| ·Mg-Ni纳米粒子储氢前后结构和形貌的变化 | 第57-60页 |
| ·Mg-Ni纳米粒子P-C-I曲线和Van't Hoff曲线 | 第60-62页 |
| ·Mg-Cu纳米粒子的制备及储氢性能 | 第62-72页 |
| ·引言 | 第62-63页 |
| ·Mg-Cu纳米粒子的制备 | 第63页 |
| ·Mg-Cu纳米粒子吸氢前后的结构和形貌 | 第63-67页 |
| ·Mg-Cu纳米粒子的形成机制 | 第67-68页 |
| ·Mg-Cu纳米粒子的吸氢动力学 | 第68-71页 |
| ·Mg-Cu纳米粒子的P-C-I曲线 | 第71-72页 |
| ·Sn掺杂Mg-Ni纳米粒子的制备及储氢性能 | 第72-82页 |
| ·引言 | 第72-73页 |
| ·纳米粒子的制备 | 第73-74页 |
| ·Sn掺杂Mg-Ni纳米粒子吸氢前后的结构、成分和形貌分析 | 第74-78页 |
| ·Sn掺杂对Mg-Ni纳米粒子吸氢动力学的影响 | 第78-79页 |
| ·Sn掺杂Mg-Ni纳米粒子的P-C-I曲线和Van't Hoff曲线 | 第79-82页 |
| ·本章小结 | 第82-84页 |
| 4 锡基金属间化合物的制备及其储锂性能的研究 | 第84-116页 |
| ·Sn-Fe金属间化合物纳米粒子的制备、表征及储锂性能 | 第84-92页 |
| ·引言 | 第84-85页 |
| ·实验条件 | 第85-86页 |
| ·Sn-Fe合金纳米粒子的结构、形貌和成分 | 第86-88页 |
| ·Sn-Fe纳米粒子制备的电极储锂前后的结构变化 | 第88页 |
| ·Sn-Fe纳米粒子的储锂性能 | 第88-92页 |
| ·Sn-Ni纳米粒子的制备、表征及储锂性能的研究 | 第92-99页 |
| ·Sn-Ni纳米粒子及电极的制备 | 第93页 |
| ·Sn-Ni纳米粒子的结构和形貌 | 第93-96页 |
| ·Sn-Ni纳米粒子的储锂性能 | 第96-99页 |
| ·Sn-Mg纳米粒子的制备、表征及储锂性能的研究 | 第99-108页 |
| ·引言 | 第99-100页 |
| ·Sn-Mg纳米粒子及电极的制备 | 第100-101页 |
| ·Sn-Mg纳米粒子的结构和形貌 | 第101-103页 |
| ·Sn-Mg纳米粒子的储锂性能 | 第103-108页 |
| ·碳包覆Sn-Fe纳米粒子的制备、表征及储锂性能的研究 | 第108-114页 |
| ·引言 | 第108页 |
| ·碳包覆Sn-Fe纳米粒子及电极的制备 | 第108-109页 |
| ·碳包覆Sn-Fe纳米粒子的结构和形貌 | 第109-110页 |
| ·碳包覆Sn-Fe纳米粒子的储锂性能 | 第110-113页 |
| ·碳包覆Sn-Fe纳米粒子制备的电极储锂前后的结构变化 | 第113-114页 |
| ·小结 | 第114-116页 |
| 5.金属间化合物纳米粒子中相形成规律的研究 | 第116-136页 |
| ·引言 | 第116-117页 |
| ·实验 | 第117页 |
| ·热力学方程的建立 | 第117-120页 |
| ·比热容△c_p的计算 | 第117-118页 |
| ·标准形成热△H°_(298.15)的计算 | 第118-119页 |
| ·有效形成热△H′_(298.15)的计算 | 第119-120页 |
| ·实验及计算结果讨论 | 第120-134页 |
| ·Sn-Fe体系和Sn-Ni体系 | 第120-124页 |
| ·Mg-Ni体系和Mg-Cu体系 | 第124-130页 |
| ·考虑金属纳米粒子表面能的有效形成热模型 | 第130-134页 |
| ·小结 | 第134-136页 |
| 结论 | 第136-139页 |
| 1 本文结论 | 第136-137页 |
| 2 本文创新点摘要 | 第137-138页 |
| 3 研究前景和展望 | 第138-139页 |
| 参考文献 | 第139-153页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第153-154页 |
| 致谢 | 第154-155页 |
| 作者简介 | 第155-156页 |