摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第18-30页 |
1.1 引言 | 第18页 |
1.2 碳负极材料简介 | 第18-20页 |
1.3 硬炭负极的研究进展 | 第20-28页 |
1.3.1 硬炭负极的脱嵌锂特征 | 第20-24页 |
1.3.2 硬炭前驱体的种类 | 第24-26页 |
1.3.3 硬炭的改性研究 | 第26-28页 |
1.4 研究目的与内容 | 第28-30页 |
第2章 实验方法 | 第30-35页 |
2.1 原材料及仪器设备 | 第30-31页 |
2.1.1 主要原材料 | 第30-31页 |
2.1.2 试验用仪器设备 | 第31页 |
2.2 材料的合成方法与电极组装 | 第31-32页 |
2.2.1 合成方法 | 第31-32页 |
2.2.2 硬炭电极制作与组装 | 第32页 |
2.2.3 镍钴锰电极以及全电池的制备 | 第32页 |
2.3 材料的电化学性能测试 | 第32-33页 |
2.3.1 充放电性能测试 | 第32页 |
2.3.2 循环伏安测试 | 第32-33页 |
2.3.3 交流阻抗测试 | 第33页 |
2.4 材料的物理化学性能测试 | 第33-35页 |
2.4.1 TG-DSC分析 | 第33页 |
2.4.2 元素含量测定 | 第33页 |
2.4.3 X射线衍射(XRD)分析 | 第33页 |
2.4.4 形貌分析 | 第33页 |
2.4.5 拉曼光谱(Raman)分析 | 第33-34页 |
2.4.6 红外光谱(FTIR)分析 | 第34页 |
2.4.7 X射线光电子能谱(XPS)分析 | 第34页 |
2.4.8 原子吸收光谱(AAS)分析 | 第34页 |
2.4.9 电子电导率测定 | 第34-35页 |
第3章 热解条件对硬炭的结构和电化学性能的影响 | 第35-48页 |
3.1 引言 | 第35页 |
3.2 硬炭的制备 | 第35-36页 |
3.3 预分解过程对硬炭的结构和电化学性能的影响 | 第36-41页 |
3.3.1 结构与形貌分析 | 第36-38页 |
3.3.2 循环伏安特性分析 | 第38-39页 |
3.3.3 充放电性能 | 第39-40页 |
3.3.4 交流阻抗分析 | 第40-41页 |
3.4 预分解温度对硬炭的结构和电化学性能的影响 | 第41-44页 |
3.4.1 结构分析 | 第42-43页 |
3.4.2 首次充放电性能 | 第43-44页 |
3.5 预分解阶段升温速率对硬炭的结构和电化学性能的影响 | 第44-46页 |
3.5.1 结构分析 | 第44-45页 |
3.5.2 首次充放电性能 | 第45-46页 |
3.6 本章小结 | 第46-48页 |
第4章 硬炭/石墨烯负极材料的制备、结构和电化学性能的研究 | 第48-78页 |
4.1 引言 | 第48-49页 |
4.2 实验方法 | 第49-50页 |
4.2.1 硬炭/石墨烯负极材料的制备 | 第49页 |
4.2.2 预嵌锂HC/G电极的制备 | 第49-50页 |
4.3 GO添加量对HC/G的结构和电化学性能的影响 | 第50-58页 |
4.3.1 热分析 | 第50-51页 |
4.3.2 元素含量与结构分析 | 第51-52页 |
4.3.3 形貌分析 | 第52-54页 |
4.3.4 循环伏安特性分析 | 第54-55页 |
4.3.5 充放电性能 | 第55-57页 |
4.3.6 交流阻抗分析 | 第57-58页 |
4.4 热还原温度对HC/G的结构和电化学性能的影响 | 第58-67页 |
4.4.1 热分析 | 第59页 |
4.4.2 元素含量与结构分析 | 第59-61页 |
4.4.3 形貌分析 | 第61-63页 |
4.4.4 循环伏安特性分析 | 第63页 |
4.4.5 充放电性能 | 第63-65页 |
4.4.6 交流阻抗分析 | 第65-67页 |
4.5 铜箔集流体对HC/G的电化学性能的影响 | 第67-68页 |
4.6 预嵌锂技术对HC/G电极性能的影响 | 第68-76页 |
4.6.1 预嵌锂技术的原理 | 第68-69页 |
4.6.2 HC/G半电池中预嵌锂技术的研究 | 第69-74页 |
4.6.3 预嵌锂技术对全电池的电化学性能影响 | 第74-76页 |
4.7 本章小结 | 第76-78页 |
第5章 软炭包覆对硬炭的结构和电化学性能的影响 | 第78-91页 |
5.1 引言 | 第78页 |
5.2 软炭包覆硬炭负极的制备 | 第78页 |
5.3 软炭包覆硬炭材料的结构和形貌分析 | 第78-81页 |
5.3.1 结构分析 | 第79-80页 |
5.3.2 形貌分析 | 第80-81页 |
5.4 软炭包覆硬炭材料的电化学性能研究 | 第81-85页 |
5.4.1 循环伏安特性分析 | 第81页 |
5.4.2 充放电性能 | 第81-84页 |
5.4.3 交流阻抗分析 | 第84-85页 |
5.5 软炭包覆对硬炭的高低温性能的影响 | 第85-89页 |
5.5.1 充放电性能 | 第85-87页 |
5.5.2 交流阻抗分析 | 第87-89页 |
5.6 本章小结 | 第89-91页 |
第6章 电解液添加剂VC对硬炭电化学性能和SEI膜的影响 | 第91-106页 |
6.1 引言 | 第91页 |
6.2 实验方法 | 第91-92页 |
6.2.1 电解液的制备 | 第91-92页 |
6.2.2 电化学性能测试 | 第92页 |
6.2.3 电极表面化学成分表征 | 第92页 |
6.3 VC对硬炭电化学性能的影响 | 第92-96页 |
6.3.1 VC对硬炭室温电化学性能的影响 | 第92-95页 |
6.3.2 VC对硬炭高温电化学性能的影响 | 第95-96页 |
6.4 VC对硬炭电极表面SEI膜组分的影响 | 第96-105页 |
6.4.1 FTIR分析 | 第97页 |
6.4.2 XPS分析 | 第97-103页 |
6.4.3 SEM分析 | 第103-105页 |
6.5 本章小结 | 第105-106页 |
第7章 结论 | 第106-109页 |
参考文献 | 第109-122页 |
攻读博士学位期间的主要研究成果 | 第122-124页 |
致谢 | 第124页 |