中文摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第13-33页 |
1.1 引言 | 第13-14页 |
1.2 锂硫二次电池概述 | 第14-27页 |
1.2.1 锂硫二次电池的特点 | 第14-16页 |
1.2.2 锂硫二次电池面临的问题及解决思路 | 第16-18页 |
1.2.3 锂硫二次电池硫基正极材料的研究进展 | 第18-27页 |
1.3 锂离子电池负极材料概述 | 第27-31页 |
1.3.1 嵌入型负极材料研究进展 | 第27-28页 |
1.3.2 转化型负极材料研究进展 | 第28-29页 |
1.3.3 合金型负极材料研究进展 | 第29-31页 |
1.4 本论文的研究计划和内容 | 第31-33页 |
第二章 实验材料表征及测试方法 | 第33-40页 |
2.1 实验试剂及仪器 | 第33-35页 |
2.1.1 实验试剂 | 第33-34页 |
2.1.2 实验仪器 | 第34-35页 |
2.2 材料表征方法 | 第35-37页 |
2.2.1 扫描电子显微镜分析(SEM) | 第35-36页 |
2.2.2 透射电子显微镜分析(TEM) | 第36页 |
2.2.3 X射线衍射分析(XRD) | 第36页 |
2.2.4 BET比表面测试 | 第36-37页 |
2.2.5 X射线光电子能谱分析(XPS) | 第37页 |
2.2.6 热重分析(TGA) | 第37页 |
2.2.7 拉曼测试(Raman) | 第37页 |
2.3 电化学测试 | 第37-40页 |
2.3.1 锂硫二次电池电极的制备 | 第37-38页 |
2.3.2 锂离子电池电极的制备 | 第38页 |
2.3.3 扣式电池的组装 | 第38-39页 |
2.3.4 循环伏安测试 | 第39页 |
2.3.5 恒流充放电测试 | 第39页 |
2.3.6 交流阻抗测试 | 第39-40页 |
第三章 硫/碳纤维纸复合电极在锂硫二次电池中的应用和正极保护机制研究 | 第40-57页 |
3.1 引言 | 第40-41页 |
3.2 实验过程 | 第41-42页 |
3.2.1 PAN碳纤维纸的制备方法 | 第41页 |
3.2.2 S电极的制备及电池的组装测试 | 第41-42页 |
3.2.3 C/S复合电极的制备及电池的组装测试 | 第42页 |
3.3 导电碳纤维纸的表征 | 第42-47页 |
3.3.1 静电纺丝原理分析 | 第42-43页 |
3.3.2 材料形貌分析 | 第43-46页 |
3.3.3 BET比表面分析 | 第46-47页 |
3.4 导电碳纤维纸夹层的添加对锂硫电池性能的影响 | 第47-50页 |
3.4.1 充放电曲线对比分析 | 第47-48页 |
3.4.2 长期循环性能对比分析 | 第48-49页 |
3.4.3 电池循环后隔膜对比 | 第49-50页 |
3.5 硫电极的多重保护对锂硫电池性能的影响 | 第50-55页 |
3.5.1 复合材料热处理前后形貌分析 | 第50页 |
3.5.2 复合材料热处理前后XPS分析 | 第50-51页 |
3.5.3 充放电曲线对比分析 | 第51-52页 |
3.5.4 长期循环性能对比分析 | 第52-53页 |
3.5.5 电池循环后隔膜对比 | 第53页 |
3.5.6 其他C/S复合材料的验证实验 | 第53-55页 |
3.6 本章小结 | 第55-57页 |
第四章 硫/碳纤维纸复合电极作为锂离子电池负极材料的性能和机制研究 | 第57-78页 |
4.1 引言 | 第57-58页 |
4.2 实验过程 | 第58-61页 |
4.2.1 柔性硫/碳纤维纸复合电极的制备 | 第58-59页 |
4.2.2 复合电极作锂离子电池负极的组装与测试 | 第59-60页 |
4.2.3 石墨负极的组装和测试 | 第60页 |
4.2.4 全电池的组装和测试 | 第60-61页 |
4.3 柔性硫/碳纤维纸复合电极的表征 | 第61-64页 |
4.3.1 材料形貌分析 | 第61-63页 |
4.3.2 XRD测试 | 第63页 |
4.3.3 BET比表面分析 | 第63-64页 |
4.4 硫/碳纤维纸复合电极作锂离子电池负极电化学性能的表征 | 第64-70页 |
4.4.1 前期充放电曲线分析 | 第64-67页 |
4.4.2 CV曲线分析 | 第67-68页 |
4.4.3 长期循环测试 | 第68-70页 |
4.4.4 倍率测试 | 第70页 |
4.5 硫/碳纤维纸复合电极作锂离子电池负极材料的储锂机制分析 | 第70-76页 |
4.5.1 循环后电池极片形貌分析 | 第70-71页 |
4.5.2 CNFP/S-60 电极的储锂机制分析 | 第71-72页 |
4.5.3 CNFP/S-30 电极的储锂机制分析 | 第72-75页 |
4.5.4 CNFP/S-30 电极的应用前景 | 第75-76页 |
4.6 本章小结 | 第76-78页 |
第五章 马铃薯基活性炭应用于双电层超级电容器的研究 | 第78-91页 |
5.1 引言 | 第78-79页 |
5.2 实验过程 | 第79-80页 |
5.2.1 马铃薯基活性炭的制备 | 第79页 |
5.2.2 双电层超级电容器的组装与测试 | 第79-80页 |
5.3 马铃薯基活性炭的表征 | 第80-86页 |
5.3.1 活性炭制备及活化过程分析 | 第80-81页 |
5.3.2 SEM测试 | 第81-82页 |
5.3.3 BET测试及孔结构分析 | 第82-83页 |
5.3.4 XRD测试 | 第83-84页 |
5.3.5 Raman测试 | 第84-85页 |
5.3.6 XPS测试 | 第85-86页 |
5.4 马铃薯基活性炭在双电层超级电容器中的应用 | 第86-90页 |
5.4.1 循环伏安测试 | 第86-87页 |
5.4.2 恒流充放电测试 | 第87-88页 |
5.4.3 长期循环测试 | 第88-89页 |
5.4.4 交流阻抗测试 | 第89-90页 |
5.5 本章小结 | 第90-91页 |
第六章 全文总结及展望 | 第91-95页 |
6.1 总结 | 第91-94页 |
6.2 展望 | 第94-95页 |
参考文献 | 第95-113页 |
作者简历、硕士期间所获荣誉和奖励 | 第113-114页 |
攻读硕士学位期间公开发表的研究论文 | 第114-117页 |
致谢 | 第117-120页 |