| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第16-31页 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 | 第16-17页 |
| 1.2 锂离子电池负极材料的基本特征及研究进展 | 第17-21页 |
| 1.2.1 锂离子电池负极材料的基本特征 | 第17-18页 |
| 1.2.2 锂离子电池负极材料的研究进展 | 第18-21页 |
| 1.3 SnO_2基负极材料研究进展 | 第21-28页 |
| 1.3.1 SnO_2材料的结构 | 第21页 |
| 1.3.2 SnO_2材料的电化学行为 | 第21-23页 |
| 1.3.3 SnO_2材料的制备方法 | 第23-24页 |
| 1.3.4 SnO_2材料的电化学改性 | 第24-28页 |
| 1.4 量化计算在锂离子电池材料中的应用 | 第28-29页 |
| 1.4.1 第一性原理在锂离子电池正极材料中的应用 | 第28-29页 |
| 1.4.2 第一性原理在锂离子电池负极材料中的应用 | 第29页 |
| 1.5 本文的主要研究内容 | 第29-31页 |
| 第2章 试验材料与实验方法 | 第31-37页 |
| 2.1 实验材料、设备及测试仪器 | 第31-32页 |
| 2.2 SnO_2电极材料的制备 | 第32-34页 |
| 2.2.1 溶胶-共沉淀法制备掺杂改性SnO_2 | 第32-33页 |
| 2.2.2 水热法制备中空结构的SnO_2 | 第33页 |
| 2.2.3 水热-浸渍法制备SnO_2基中空复合材料 | 第33页 |
| 2.2.4 水热-聚合法制备SnO_2基中空复合材料 | 第33-34页 |
| 2.3 量子化学计算 | 第34页 |
| 2.4 材料的物化性能表征 | 第34-35页 |
| 2.4.1 粉末的X射线衍射(XRD)表征 | 第34页 |
| 2.4.2 扫描电子显微镜(SEM)表征 | 第34页 |
| 2.4.3 透射电子显微镜(TEM)表征 | 第34-35页 |
| 2.4.4 X射线光电子能谱(XPS)表征 | 第35页 |
| 2.4.5 热重(TG)分析 | 第35页 |
| 2.4.6 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析 | 第35页 |
| 2.5 材料的电化学性能测试 | 第35-37页 |
| 2.5.1 电化学阻抗谱(EIS)测试 | 第35-36页 |
| 2.5.2 循环伏安法(CV)测试 | 第36页 |
| 2.5.3 充放电测试 | 第36页 |
| 2.5.4 Mott-Schottky曲线 | 第36-37页 |
| 第3章 SnO_2电极的第一性原理计算及掺杂改性研究 | 第37-64页 |
| 3.1 SnO_2电极的第一性原理计算 | 第37-47页 |
| 3.1.1 SnO_2的第一性原理计算 | 第38-40页 |
| 3.1.2 LixSn的第一性原理计算 | 第40-47页 |
| 3.2 Ni掺杂SnO_2的制备及电化学性能 | 第47-51页 |
| 3.2.1 Ni掺杂SnO_2的表征 | 第47-49页 |
| 3.2.2 Ni掺杂SnO_2的电化学性能 | 第49-51页 |
| 3.3 W掺杂SnO_2的制备及电化学性能 | 第51-54页 |
| 3.3.1 W掺杂SnO_2的表征 | 第51-52页 |
| 3.3.2 W掺杂SnO_2的电化学性能 | 第52-54页 |
| 3.4 Ni、W掺杂SnO_2的掺杂机理分析 | 第54-60页 |
| 3.5 基于Mott-Schottky曲线研究Li2O可逆分解反应 | 第60-62页 |
| 3.6 本章小结 | 第62-64页 |
| 第4章 SnO_2中空微球的水热制备及电化学性能 | 第64-85页 |
| 4.1 SnO_2中空微球制备的影响因素 | 第64-73页 |
| 4.1.1 水热温度对SnO_2形貌的影响 | 第64-65页 |
| 4.1.2 前驱物浓度对SnO_2形貌的影响 | 第65-66页 |
| 4.1.3 反应介质对SnO_2形貌的影响 | 第66-67页 |
| 4.1.4 OH-浓度对SnO_2形貌的影响 | 第67-68页 |
| 4.1.5 热处理对SnO_2形貌的影响 | 第68-69页 |
| 4.1.6 水热时间对SnO_2形貌的影响 | 第69-70页 |
| 4.1.7 添加剂对SnO_2形貌的影响 | 第70-73页 |
| 4.2 SnO_2晶型强度对电化学性能的影响 | 第73-76页 |
| 4.2.1 SnO_2中空微球的晶型 | 第73-74页 |
| 4.2.2 不同晶型强度SnO_2的电化学性能 | 第74-76页 |
| 4.3 不同形貌SnO_2微球的性能 | 第76-84页 |
| 4.3.1 不同形貌SnO_2微球的晶型和成分 | 第76-77页 |
| 4.3.2 不同形貌SnO_2微球的电化学性能 | 第77-82页 |
| 4.3.3 SnO_2实心结构和SnO_2中空结构嵌脱锂体积变化模型 | 第82-84页 |
| 4.4 本章小结 | 第84-85页 |
| 第5章 中空SnO_2基复合材料的制备及电化学性能 | 第85-116页 |
| 5.1 中空SnO_2/B_2O_3复合材料 | 第85-98页 |
| 5.1.1 中空SnO_2/B_2O_3复合材料的制备 | 第85-86页 |
| 5.1.2 中空SnO_2/B_2O_3复合材料的表征 | 第86-90页 |
| 5.1.3 中空SnO_2/B_2O_3复合材料的电化学行为 | 第90-98页 |
| 5.2 中空SnO_2/PPy复合材料 | 第98-108页 |
| 5.2.1 中空SnO_2/PPy复合材料的制备 | 第98-99页 |
| 5.2.2 中空SnO_2/PPy复合材料的表征 | 第99-102页 |
| 5.2.3 中空SnO_2/PPy复合材料的电化学行为 | 第102-108页 |
| 5.3 中空SnO_2/rGO/PPy复合材料 | 第108-115页 |
| 5.3.1 中空SnO_2/rGO/PPy复合材料的制备 | 第108页 |
| 5.3.2 中空SnO_2/rGO/PPy复合材料的表征 | 第108-112页 |
| 5.3.3 中空SnO_2/rGO/PPy复合材料的电化学行为 | 第112-115页 |
| 5.4 本章小结 | 第115-116页 |
| 结论 | 第116-118页 |
| 创新点与展望 | 第118-119页 |
| 参考文献 | 第119-137页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第137-140页 |
| 致谢 | 第140-141页 |
| 个人简历 | 第141页 |
