摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第13-34页 |
1.1 引言 | 第13-14页 |
1.2 锂硫电池 | 第14-19页 |
1.2.1 锂硫电池发展史 | 第14-15页 |
1.2.2 锂硫电池的结构和原理 | 第15-16页 |
1.2.3 锂硫电池面临的技术挑战 | 第16-19页 |
1.3 提高电池性能的策略 | 第19-32页 |
1.3.1 电解液添加剂保护锂负极 | 第19-20页 |
1.3.2 新配方电解液 | 第20-23页 |
1.3.3 合理设计硫正极 | 第23-32页 |
1.4 本论文的主要研究工作 | 第32-34页 |
第2章 实验部分 | 第34-38页 |
2.1 实验试剂 | 第34-35页 |
2.2 实验仪器 | 第35-36页 |
2.3 电池制备及电化学性能测试 | 第36-37页 |
2.4 材料形貌观察和物理参数的表征 | 第37-38页 |
第3章 原位剥离的石墨烯负载超微纳米硫在锂硫电池中的应用 | 第38-51页 |
3.1 引言 | 第38-40页 |
3.2 实验部分 | 第40-41页 |
3.2.1 试剂与仪器 | 第40页 |
3.2.2 S/G-DBD的制备 | 第40页 |
3.2.3 对比样品的制备 | 第40页 |
3.2.4 电极的制备和电化学性能测试 | 第40-41页 |
3.3 结果与讨论 | 第41-50页 |
3.3.1 等离子体球磨时间对样品形貌的影响 | 第41-43页 |
3.3.2 前驱体混合物中硫含量对样品形貌的影响 | 第43-44页 |
3.3.3 样品的形貌和结构表征 | 第44-48页 |
3.3.4 S/G-DBD和S/G的电化学性能比较 | 第48-50页 |
3.4 小结 | 第50-51页 |
第4章 钼粉修饰的硫/石墨烯在锂硫电池中的应用 | 第51-62页 |
4.1 引言 | 第51-52页 |
4.2 实验部分 | 第52-53页 |
4.2.1 试剂与仪器 | 第52页 |
4.2.2 S/G的制备 | 第52-53页 |
4.2.3 S/G中硫含量的测定 | 第53页 |
4.2.4 Mo粉修饰S/G电极的制备和电化学测试 | 第53页 |
4.3 结果与讨论 | 第53-60页 |
4.3.1 样品的形貌信息 | 第53-56页 |
4.3.2 S/G-10的组成结构信息 | 第56页 |
4.3.3 S/G-10电极循环后的TEM形貌 | 第56-57页 |
4.3.4 循环前后钼的组成变化 | 第57-58页 |
4.3.5 钼粉添加量对电化学活性的影响 | 第58页 |
4.3.6 钼粉添加量对阻抗谱的影响 | 第58-59页 |
4.3.7 钼粉修饰量对循环性能的影响 | 第59-60页 |
4.3.8 钼粉提高锂硫电池电化学性能的原理图 | 第60页 |
4.4 小结 | 第60-62页 |
第5章 PDDA修饰的硫/石墨烯提升锂硫电池循环性能 | 第62-73页 |
5.1 引言 | 第62-63页 |
5.2 实验部分 | 第63-65页 |
5.2.1 试剂与仪器 | 第63-64页 |
5.2.2 S/G的制备 | 第64页 |
5.2.3 SG/PDDA-X和S/G-PDDA复合物的制备 | 第64-65页 |
5.2.4 硫含量的测定 | 第65页 |
5.3 结果与讨论 | 第65-72页 |
5.3.1 S/G和SG/PDDA-10复合物的形貌组成表征 | 第65-66页 |
5.3.2 S/G和SG/PDDA-10的结构信息表征 | 第66-68页 |
5.3.3 S/G和SG/PDDA-10的电化学行为比较 | 第68-69页 |
5.3.4 S/G和SG/PDDA-10的循环稳定性测试比较 | 第69-70页 |
5.3.5 PDDA聚合物的修饰量对循环性能的影响 | 第70-71页 |
5.3.6 PDDA聚合物的修饰顺序对循环性能的影响 | 第71-72页 |
5.3.7 SG/PDDA-10在不同倍率下的循环稳定性测试 | 第72页 |
5.4 小结 | 第72-73页 |
第6章 分级多孔的二硫化钴/碳纸作为结构夹层提高对多硫化锂的吸附 | 第73-86页 |
6.1 引言 | 第73-74页 |
6.2 实验部分 | 第74-76页 |
6.2.1 试剂与仪器 | 第74页 |
6.2.2 CoS_2/CP夹层和CoS_2粉体的制备 | 第74-75页 |
6.2.3 多硫化锂溶液的可视化吸附实验 | 第75页 |
6.2.4 S/G电极的制备和组装 | 第75-76页 |
6.2.5 循环后硫电极片的清洗处理 | 第76页 |
6.3 结果与讨论 | 第76-85页 |
6.3.1 夹层的形貌观察 | 第76-77页 |
6.3.2 CoS_2/CP夹层和S/G的化学组成 | 第77-78页 |
6.3.3 CoS_2/CP夹层结构对S/G电极的电化学性能影响 | 第78-80页 |
6.3.4 CoS_2/CP夹层结构提高S/G电极的电化学性能 | 第80-83页 |
6.3.5 分级多孔CoS_2/CP夹层对多硫化锂的化学吸附 | 第83-84页 |
6.3.6 分级多孔的CoS_2/CP夹层循环后的形貌观察 | 第84-85页 |
6.4 小结 | 第85-86页 |
第7章 锂硫电池衍生的硫掺杂石墨烯用于氧还原催化反应 | 第86-96页 |
7.1 引言 | 第86-87页 |
7.2 实验部分 | 第87-89页 |
7.2.1 试剂与仪器 | 第87页 |
7.2.2 S/G的制备 | 第87-88页 |
7.2.3 S/G中硫含量测定 | 第88页 |
7.2.4 S/G电极的制备和电池组装 | 第88页 |
7.2.5 回收循环后的石墨烯 | 第88-89页 |
7.2.6 样品催化性能测试 | 第89页 |
7.3 结果与讨论 | 第89-95页 |
7.3.1 S/G用作锂硫电池阴极材料 | 第89-90页 |
7.3.2 SG的形貌和化学组成测定 | 第90-92页 |
7.3.3 SG在ORR上的催化性能测试 | 第92-94页 |
7.3.4 SG的抗甲醇毒化能力评估 | 第94-95页 |
7.4 小结 | 第95-96页 |
结论 | 第96-99页 |
参考文献 | 第99-120页 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第120-122页 |
致谢 | 第122页 |