摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-25页 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第11-12页 |
1.2 锂空气电池的分类及反应机理 | 第12-14页 |
1.3 锂空气电池碳基材料的研究现状及分析 | 第14-24页 |
1.3.1 纯碳材料 | 第14-18页 |
1.3.2 氮掺杂碳材料 | 第18页 |
1.3.3 ORR/OER双效催化剂与碳材料复合材料 | 第18-24页 |
1.4 本文的主要研究内容 | 第24-25页 |
第2章 实验材料及研究方法 | 第25-31页 |
2.1 实验药品和仪器 | 第25-27页 |
2.1.1 实验药品 | 第25-26页 |
2.1.2 实验仪器 | 第26-27页 |
2.2 碳材料物理性能表征方法 | 第27-28页 |
2.2.1 场发射扫描电子显微镜测试(微观形貌测试) | 第27页 |
2.2.2 透射电子显微镜测试 | 第27页 |
2.2.3 X射线能谱测试 | 第27页 |
2.2.4 拉曼光谱测试 | 第27-28页 |
2.2.5 氮气吸脱附测试(比表面积和孔径分布测试) | 第28页 |
2.2.6 X射线光电子能谱测试 | 第28页 |
2.2.7 红外吸收光谱测试 | 第28页 |
2.2.8 X射线衍射测试 | 第28页 |
2.3 空气电极的制备 | 第28-29页 |
2.3.1 空气电极的制备 | 第28-29页 |
2.3.2 充放产物测试电极的制备 | 第29页 |
2.4 电化学性能表征方法 | 第29页 |
2.4.1 恒流充放电测试 | 第29页 |
2.4.2 循环伏安测试 | 第29页 |
2.4.3 交流阻抗测试 | 第29页 |
2.5 空气电极的制备和电池组装测试 | 第29-31页 |
2.5.1 电池的组装 | 第29-30页 |
2.5.2 电池的测试 | 第30-31页 |
第3章 新型碳基材料的制备与筛选 | 第31-49页 |
3.1 引言 | 第31页 |
3.2 新型纳米碳材料的制备及反应原理 | 第31-34页 |
3.3 纳米碳材料的SEM表征 | 第34-35页 |
3.4 纳米碳材料的电化学表征 | 第35-39页 |
3.4.1 电池充放电性能测试 | 第35-37页 |
3.4.2 电池倍率性能测试 | 第37-38页 |
3.4.3 电池循环性能测试 | 第38-39页 |
3.5 氮磷的掺杂量对纳米碳材料催化性能的影响 | 第39-44页 |
3.5.1 纳米碳材料的EDX表征 | 第39-42页 |
3.5.2 氮磷的掺杂量与纳米碳材料催化性能的关系 | 第42-44页 |
3.6 纳米碳材料的微观结构对空气电极放电性能的影响 | 第44-48页 |
3.6.1 纳米碳材料的氮气吸附-脱附表征 | 第44-46页 |
3.6.2 不同碳材料首次放电性能测试 | 第46-47页 |
3.6.3 碳材料的比表面积和孔体积与放电比容量的关系 | 第47-48页 |
3.7 本章小结 | 第48-49页 |
第4章 碳纳米纤维作为锂空气电池正极材料的研究 | 第49-65页 |
4.1 引言 | 第49页 |
4.2 碳纳米纤维的制备 | 第49-50页 |
4.3 碳纳米纤维材料的物理表征 | 第50-54页 |
4.3.1 碳纳米纤维的SEM表征 | 第50-51页 |
4.3.2 碳纳米纤维的TEM表征 | 第51页 |
4.3.3 碳纳米纤维的XPS表征 | 第51-52页 |
4.3.4 碳纳米纤维的氮气吸附-脱附表征 | 第52-53页 |
4.3.5 碳纳米纤维的拉曼表征 | 第53-54页 |
4.4 碳纳米纤维的电化学性能 | 第54-56页 |
4.4.1 电池充放电性能测试 | 第54-55页 |
4.4.2 电池倍率性能测试 | 第55-56页 |
4.4.3 碳纳米纤维的CV测试 | 第56页 |
4.5 碳纳米纤维空气电极充放电前后的表征 | 第56-60页 |
4.5.1 碳纳米纤维空气电极充放电前后XRD表征 | 第56-57页 |
4.5.2 碳纳米纤维空气电极充放电前后SEM表征 | 第57-58页 |
4.5.3 碳纳米纤维空气电极充放电前后FT-IR表征 | 第58-59页 |
4.5.4 碳纳米纤维空气电极充放电前后EIS表征 | 第59-60页 |
4.6 锂盐对碳纳米纤维电化学性能的影响 | 第60-63页 |
4.6.1 锂盐对锂空气电池EIS的影响 | 第60-61页 |
4.6.2 锂盐对碳纳米纤维催化性能的影响 | 第61页 |
4.6.3 锂盐对碳纳米纤维充放电性能的影响 | 第61-63页 |
4.7 本章小结 | 第63-65页 |
第5章 市场经济分析 | 第65-70页 |
5.1 引言 | 第65页 |
5.2 锂空气电池产业化前景和展望 | 第65-68页 |
5.3 锂空气电池经济性分析 | 第68-69页 |
5.3.2 碳纳米纤维合成成本分析 | 第68页 |
5.3.3 扣式电池组装成本分析 | 第68-69页 |
5.4 本章小结 | 第69-70页 |
结论 | 第70-72页 |
参考文献 | 第72-84页 |
致谢 | 第84页 |