| 摘要 | 第6-10页 |
| ABSTRACT | 第10-14页 |
| 第一章 绪论 | 第25-53页 |
| 1.1 引言 | 第25页 |
| 1.2 几类电化学储能技术比较 | 第25-26页 |
| 1.3 钠离子电池概述 | 第26-29页 |
| 1.3.1 钠离子电池的基本组成 | 第27-28页 |
| 1.3.2 钠离子电池的工作原理 | 第28-29页 |
| 1.4 钠离子电池电极材料 | 第29-42页 |
| 1.4.1 钠离子电池正极材料 | 第30-38页 |
1.4.1.1 钠钴氧化合物Na_xCoO_2(0.5| 第30-31页 | |
1.4.1.2 钠锰氧化合物Na_xMnO_2(0| 第31-33页 | |
| 1.4.1.3 多元过渡金属化合物 | 第33-34页 |
| 1.4.1.4 过渡金属氟化物 | 第34页 |
| 1.4.1.5 磷酸盐类化合物 | 第34-38页 |
| 1.4.1.6 焦磷酸盐类化合物 | 第38页 |
| 1.4.2 钠离子电池负极材料 | 第38-42页 |
| 1.4.2.1 碳基储钠材料 | 第39-40页 |
| 1.4.2.2 合金类储钠材料 | 第40-41页 |
| 1.4.2.3 其他负极储钠材料 | 第41-42页 |
| 1.5 钠离子电池正极材料Na_3V_2(PO_4)_3的研究进展 | 第42-49页 |
| 1.5.1 Na_3V_2(PO_4)_3电极材料简介 | 第42-43页 |
| 1.5.2 Na_3V_2(PO_4)_3电极材料的制备方法 | 第43-44页 |
| 1.5.3 Na_3V_2(PO_4)_3电极材料常见改性方法 | 第44-49页 |
| 1.5.3.1 表面碳包覆改性 | 第44-45页 |
| 1.5.3.2 与导电物质复合 | 第45-46页 |
| 1.5.3.3 体相金属离子掺杂 | 第46-48页 |
| 1.5.3.4 纳米化和形貌控制 | 第48-49页 |
| 1.6 论文选题的目的及意义 | 第49-50页 |
| 1.7 论文研究内容 | 第50-53页 |
| 第二章 实验部分 | 第53-59页 |
| 2.1 化学试剂与实验仪器 | 第53-55页 |
| 2.1.1 实验试剂 | 第53-54页 |
| 2.1.2 实验仪器列表 | 第54-55页 |
| 2.2 表征技术 | 第55-56页 |
| 2.3 电化学测试与表征 | 第56-59页 |
| 2.3.1 电极制备 | 第56页 |
| 2.3.2 CR2016扣式电池组装 | 第56-57页 |
| 2.3.3 电化学性能测试技术 | 第57-59页 |
| 2.3.3.1 电池恒电流充放电测试 | 第57页 |
| 2.3.3.2 交流阻抗测试 | 第57-58页 |
| 2.3.3.3 循环伏安曲线测试 | 第58页 |
| 2.3.3.4 材料电导率测试 | 第58-59页 |
| 第三章 溶胶-凝胶法辅助瞬间冷冻干燥制备多孔结构的Na_3V_2(PO_4)_3@C正极材料 | 第59-71页 |
| 3.1 引言 | 第59-60页 |
| 3.2 实验部分 | 第60-61页 |
| 3.2.1 多孔结构Na_3V_2(PO_4)_3@C(M-NVP@C)正极材料的制备 | 第60页 |
| 3.2.2 对比样Na_3V_2(PO_4)_3@C(N-NVP@C)正极材料的制备 | 第60-61页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第61-70页 |
| 3.3.1 多孔结构Na_3V_2(PO_4)_3@C(M-NVP@C)正极材料的结构与形貌分析 | 第61-63页 |
| 3.3.1.1 XRD表征 | 第61页 |
| 3.3.1.2 SEM分析 | 第61-62页 |
| 3.3.1.3 TEM,HRTEM和Raman分析 | 第62-63页 |
| 3.3.2 对比样品Na_3V_2(PO_4)_3@C(N-NVP@C)正极材料的结构与形貌分析 | 第63-64页 |
| 3.3.3 多孔结构M-NVP@C与对比样N-NVP@C的电化学性能对比 | 第64-68页 |
| 3.3.3.1 多孔结构M-NVP@C的电化学性能 | 第64-67页 |
| 3.3.3.2 对比样N-NVP@C的电化学性能 | 第67-68页 |
| 3.3.4 目标样品多孔结构M-NVP@C电化学性能改进原因分析 | 第68-70页 |
| 3.4 本章小结 | 第70-71页 |
| 第四章 硼掺杂碳包覆Na_3V_2(PO_4)_3在钠离子电池正极材料中的应用及其改性原因分析 | 第71-91页 |
| 4.1 引言 | 第71-72页 |
| 4.2 实验部分 | 第72-73页 |
| 4.2.1 硼掺杂碳包覆Na_3V_2(PO_4)_3(NVP-C-B)的制备 | 第72页 |
| 4.2.2 对比样品碳包覆Na_3V_2(PO_4)_3(NVP-C)的制备 | 第72-73页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第73-89页 |
| 4.3.1 NVP-C和NVP-C-B样品的结构与形貌表征 | 第73-78页 |
| 4.3.1.1 XRD和晶体结构表征 | 第73-75页 |
| 4.3.1.2 SEM表征 | 第75-76页 |
| 4.3.1.3 EDX能谱表征 | 第76页 |
| 4.3.1.4 HRTEM表征 | 第76-78页 |
| 4.3.1.5 Raman表征 | 第78页 |
| 4.3.2 NVP-C与不同B掺杂量的NVP-C-B的电化学性能测试 | 第78-82页 |
| 4.3.2.1 CV测试 | 第79页 |
| 4.3.2.2 倍率性能测试 | 第79-81页 |
| 4.3.2.3 循环性能测试 | 第81-82页 |
| 4.3.3 B掺杂碳包覆NVP-C-B电化学性能改进原因分析 | 第82-89页 |
| 4.3.3.1 NVP-C和NVP-C-B的XPS表征 | 第83-87页 |
| 4.3.3.2 NVP-C和NVP-C-B的粉末电导率测试 | 第87页 |
| 4.3.3.3 NVP-C和NVP-C-B的电化学阻抗测试 | 第87-89页 |
| 4.4 本章小结 | 第89-91页 |
| 第五章 原位制备均匀氮掺杂碳包覆Na_3V_2(PO_4)_3正极材料及其电化学性能研究 | 第91-109页 |
| 5.1 引言 | 第91-92页 |
| 5.2 实验部分 | 第92页 |
| 5.2.1 氮掺杂碳包覆Na_3V_2(PO_4)_3(NVP-C-N)的制备 | 第92页 |
| 5.2.2 对比样品碳包覆Na_3V_2(PO_4)_3(NVP-C)的制备 | 第92页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第92-108页 |
| 5.3.1 NVP-C和NVP-C-N样品的结构与形貌表征 | 第92-98页 |
| 5.3.1.1 XRD表征 | 第92-93页 |
| 5.3.1.2 SEM表征 | 第93-94页 |
| 5.3.1.3 BET表征 | 第94-95页 |
| 5.3.1.4 HRTEM和EDX能谱表征 | 第95-97页 |
| 5.3.1.5 Raman表征 | 第97-98页 |
| 5.3.2 NVP-C与不同N掺杂量的NVP-C-N的电化学性能测试 | 第98-102页 |
| 5.3.2.1 CV测试 | 第98-99页 |
| 5.3.2.2 倍率性能测试 | 第99-100页 |
| 5.3.2.3 循环性能测试 | 第100-102页 |
| 5.3.3 N掺杂碳包覆NVP-C-N电化学性能改进原因分析 | 第102-108页 |
| 5.3.3.1 NVP-C和NVP-C-N的XPS表征 | 第102-106页 |
| 5.3.3.2 NVP-C和NVP-C-N的电化学阻抗测试 | 第106-108页 |
| 5.4 本章小结 | 第108-109页 |
| 第六章 双纳米碳(碳包覆和CNTs)协同修饰Na_3V_2(PO_4)_3正极材料及其电化学性能研究 | 第109-129页 |
| 6.1 引言 | 第109-110页 |
| 6.2 实验部分 | 第110-111页 |
| 6.2.1 NVP@C+N@CNTs的制备 | 第110-111页 |
| 6.2.2 对比样品NVP@C,NVP@C+N和NVP@C@CNTs的制备 | 第111页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第111-127页 |
| 6.3.1 对比样和目标样的结构与形貌表征 | 第111-117页 |
| 6.3.1.1 XRD和晶体结构表征 | 第111-112页 |
| 6.3.1.2 SEM表征 | 第112-113页 |
| 6.3.1.3 Raman表征 | 第113-114页 |
| 6.3.1.4 HRTEM表征 | 第114-117页 |
| 6.3.2 电化学性能测试 | 第117-122页 |
| 6.3.2.1 CV测试 | 第117页 |
| 6.3.2.2 倍率性能测试 | 第117-120页 |
| 6.3.2.3 循环性能测试 | 第120-122页 |
| 6.3.3 NVP@C+N@CNTs电化学性能改进原因分析 | 第122-127页 |
| 6.3.3.1 不同样品的XPS表征 | 第122-125页 |
| 6.3.3.2 不同样品的电化学阻抗测试 | 第125-127页 |
| 6.4 本章小结 | 第127-129页 |
| 第七章 体相Mn~(2+)掺杂碳包覆修饰钠离子电池正极材料Na_3V_2(PO_4)_3的研究 | 第129-143页 |
| 7.1 引言 | 第129页 |
| 7.2 实验部分 | 第129-130页 |
| 7.2.1 Mn~(2+)掺杂碳包覆Na_3V_(2-x)Mn_x(PO_4)_3的制备 | 第129-130页 |
| 7.2.2 对比样品碳包覆Na_3V_2(PO_4)_3的制备 | 第130页 |
| 7.3 结果与讨论 | 第130-142页 |
| 7.3.1 Na_3V_2(PO_4)_3/C和Na_3V_(2-x)Mn_x(PO_4)_3/C样品的结构与形貌表征 | 第130-136页 |
| 7.3.1.1 XRD和晶体结构表征 | 第130-132页 |
| 7.3.1.2 SEM表征 | 第132-134页 |
| 7.3.1.3 HRTEM和EDX能谱表征 | 第134-136页 |
| 7.3.1.4 Raman表征 | 第136页 |
| 7.3.2 电化学性能测试 | 第136-139页 |
| 7.3.2.1 倍率性能测试 | 第136-138页 |
| 7.3.2.2 循环性能测试 | 第138-139页 |
| 7.3.3 Na_3V_(2-x)Mn_x(PO_4)_3电化学性能改进原因分析 | 第139-142页 |
| 7.3.3.1 不同样品的粉末电导率测试 | 第139-140页 |
| 7.3.3.2 电化学阻抗测试 | 第140-142页 |
| 7.4 本章小结 | 第142-143页 |
| 第八章 结论与展望 | 第143-147页 |
| 8.1 结论 | 第143-145页 |
| 8.2 主要创新点 | 第145页 |
| 8.3 前景与展望 | 第145-147页 |
| 参考文献 | 第147-159页 |
| 研究成果及论文发表情况 | 第159-161页 |
| 致谢 | 第161-163页 |
| 作者和导师简介 | 第163-164页 |
| 附件 | 第164-165页 |
