致谢 | 第7-8页 |
摘要 | 第8-9页 |
ABSTRACT | 第9页 |
第一章 绪论 | 第16-26页 |
1.1 引言 | 第16-17页 |
1.2 锂硫电池概述 | 第17-20页 |
1.2.1 锂硫电池工作机理 | 第17-19页 |
1.2.2 锂硫电池存在的问题 | 第19-20页 |
1.2.3 锂硫电池缺陷的解决途径 | 第20页 |
1.3 锂硫电池正极材料研究现状 | 第20-24页 |
1.3.1 活性碳/硫复合材料 | 第20页 |
1.3.2 碳纳米管/硫复合材料 | 第20-21页 |
1.3.3 石墨烯/硫复合材料 | 第21页 |
1.3.4 多孔碳/硫复合材料 | 第21-22页 |
1.3.5 导电聚合物/硫复合材料 | 第22页 |
1.3.6 有机硫化物正极材料 | 第22-23页 |
1.3.7 硫化锂正极材料 | 第23页 |
1.3.8 杂原子掺杂炭/硫复合材料 | 第23页 |
1.3.9 金属氧化物/硫复合材料 | 第23-24页 |
1.4 本课题研究目的与内容 | 第24-25页 |
1.5 本文的研究意义 | 第25-26页 |
第二章 锂硫电池组装和复合物材料的性能表征 | 第26-31页 |
2.1 实验仪器、设备、试剂 | 第26页 |
2.1.1 实验仪器 | 第26页 |
2.1.2 材料表征设备 | 第26页 |
2.2 实验试剂 | 第26-27页 |
2.2.1 锰掺杂炭气凝胶硫复合物材料实验试剂 | 第26-27页 |
2.2.2 铈掺杂炭气凝胶-硫复合物材料实验试剂 | 第27页 |
2.3 材料的表征 | 第27-29页 |
2.3.1 X射线衍射(XRD)表征 | 第27-28页 |
2.3.2 场发射扫描电子显微镜表征 | 第28页 |
2.3.3 场发射透射电子显微镜表征 | 第28页 |
2.3.4 X射线光电子能谱(XPS)表征 | 第28页 |
2.3.5 比表面积测试 | 第28-29页 |
2.3.6 元素分析 | 第29页 |
2.4 材料的电化学性能测试 | 第29-31页 |
2.4.1 硫正极的制备步骤 | 第29页 |
2.4.2 锂硫电池电解液配置 | 第29页 |
2.4.3 锂硫电池的组装 | 第29-30页 |
2.4.4 恒电流充放电测试 | 第30页 |
2.4.5 交流阻抗测试 | 第30页 |
2.4.6 循环伏安测试 | 第30-31页 |
第三章 铈掺杂炭气凝胶的制备及性能研究 | 第31-46页 |
3.1 引言 | 第31-32页 |
3.2 实验过程 | 第32页 |
3.2.1 铈掺杂炭气凝胶复合材料的合成 | 第32页 |
3.2.2 硫碳复合材料的制备(Cen-CA/S) | 第32页 |
3.3 结果与讨论 | 第32-44页 |
3.3.1 铈掺杂炭气凝胶材料的XRD分析 | 第32-33页 |
3.3.2 铈掺杂炭气凝胶材料的SEM和TEM分析 | 第33-36页 |
3.3.3 硫碳复合物的XPS分析 | 第36-37页 |
3.3.4 氮气吸附测试 | 第37-38页 |
3.3.5 材料的充放电性能测试 | 第38-39页 |
3.3.6 材料的循环伏安测试 | 第39-40页 |
3.3.7 复合物电极的循环性能测试 | 第40-41页 |
3.3.8 材料的倍率性能测试 | 第41-43页 |
3.3.9 材料的交流阻抗测试 | 第43-44页 |
3.4 本章小结 | 第44-46页 |
第四章 锰掺杂炭气凝胶的制备及性能研究 | 第46-58页 |
4.1 引言 | 第46-47页 |
4.2 实验过程 | 第47页 |
4.2.1 炭气凝胶材料的合成 | 第47页 |
4.2.2 锰掺杂炭气凝胶复合材料的制备 | 第47页 |
4.2.3 硫碳复合材料的制备(Mnx-CA/S) | 第47页 |
4.3 结果与讨论 | 第47-56页 |
4.3.1 锰掺杂炭气凝胶材料的XRD分析 | 第47-48页 |
4.3.2 锰掺杂炭气凝胶材料的SEM和TEM分析 | 第48-50页 |
4.3.3 硫碳复合物的XPS分析 | 第50-51页 |
4.3.4 复合物电极的充放电性能测试 | 第51-52页 |
4.3.5 复合物电极的循环伏安测试 | 第52-53页 |
4.3.6 复合物电极的循环性能测试 | 第53-54页 |
4.3.7 复合物电极的倍率性能测试 | 第54-55页 |
4.3.8 复合物电极的交流阻抗测试 | 第55-56页 |
4.4 本章小结 | 第56-58页 |
第五章 结论 | 第58-60页 |
参考文献 | 第60-68页 |
攻读硕士期间的成果 | 第68页 |