中文摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第11-43页 |
1.1 锂硫电池简介 | 第12-17页 |
1.1.1 锂硫电池结构和工作原理 | 第12-15页 |
1.1.2 锂硫电池存在的问题 | 第15-17页 |
1.2 锂硫电池正极研究现状 | 第17-30页 |
1.2.1 构建自支撑的硫正极 | 第18-21页 |
1.2.2 构建多孔储硫基体 | 第21-23页 |
1.2.3 传统基体的改进 | 第23-27页 |
1.2.4 添加多硫化锂吸附剂 | 第27-29页 |
1.2.5 添加催化剂 | 第29-30页 |
1.3 锂硫电池隔膜的研究现状 | 第30-32页 |
1.4 本论文的选题依据及研究内容 | 第32-35页 |
参考文献 | 第35-43页 |
第二章 材料和电池的制备与表征方法 | 第43-51页 |
2.1 材料的制备方法 | 第43-44页 |
2.1.1 管式炉高温刻蚀制备多孔碳方法 | 第43页 |
2.1.2 硫碳复合方法 | 第43页 |
2.1.3 溶剂热法 | 第43页 |
2.1.4 真空抽滤法 | 第43-44页 |
2.2 主要化学试剂和实验设备 | 第44-45页 |
2.2.1 化学试剂 | 第44-45页 |
2.2.2 实验仪器与设备 | 第45页 |
2.3 材料表征方法 | 第45-48页 |
2.3.1 X射线衍射(XRD) | 第45页 |
2.3.2 拉曼光谱 | 第45-46页 |
2.3.3 X射线光电子能谱(XPS) | 第46页 |
2.3.4 原位X射线衍射(in-situ XRD) | 第46页 |
2.3.5 扫描电子显微镜(SEM) | 第46-47页 |
2.3.6 透射电子显微镜(TEM) | 第47页 |
2.3.7 比表面积测试(BET) | 第47页 |
2.3.8 热重分析(TGA) | 第47-48页 |
2.4 电化学性能测试 | 第48-50页 |
2.4.1 锂硫电池组装 | 第48页 |
2.4.2 循环性能及倍率性能测试 | 第48-49页 |
2.4.3 循环伏安(C-V)测试 | 第49页 |
2.4.4 电化学阻抗谱(EIS)测试 | 第49-50页 |
参考文献 | 第50-51页 |
第三章 具有双重吸附结构的硫正极的制备及其电化学性能 | 第51-74页 |
3.1 引言 | 第51-52页 |
3.2 实验部分 | 第52-53页 |
3.2.1 多孔碳材料的制备 | 第52页 |
3.2.2 纳米TiO_2/多孔碳复合材料的制备 | 第52页 |
3.2.3 将硫负载至基体内 | 第52页 |
3.2.4 物理表征 | 第52-53页 |
3.2.5 电极涂覆及锂硫电池组装 | 第53页 |
3.3 结果与讨论 | 第53-70页 |
3.3.1 刻蚀温度对多孔碳材料储硫和电化学性能的影响 | 第53-61页 |
3.3.2 具有双重吸附结构的硫正极的制备及表征 | 第61-66页 |
3.3.3 具有双重吸附结构的硫正极的电化学性能测试 | 第66-70页 |
3.4 本章小结 | 第70-71页 |
参考文献 | 第71-74页 |
第四章 三明治结构的TiO_2/碳纳米管/硫正极的制备及其电化学性能 | 第74-89页 |
4.1 引言 | 第74-75页 |
4.2 实验部分 | 第75-76页 |
4.2.1 集流体的清洗 | 第75页 |
4.2.2 制备三明治结构的TiO_2/碳纳米管/硫正极 | 第75页 |
4.2.3 纯TiO_2纳米颗粒电极的制备 | 第75页 |
4.2.4 电池组装和电化学性能测试 | 第75-76页 |
4.3 结果与讨论 | 第76-84页 |
4.3.1 结构和形貌表征 | 第76-79页 |
4.3.2 电化学测试和分析 | 第79-84页 |
4.4 本章小结 | 第84-86页 |
参考文献 | 第86-89页 |
第五章 TiO_2纳米片/石墨烯修饰隔膜的制备及其锂硫电池性能 | 第89-105页 |
5.1 引言 | 第89-90页 |
5.2 实验部分 | 第90-91页 |
5.2.1 TiO_2纳米片的制备 | 第90页 |
5.2.2 TiO_2纳米片/石墨烯复合材料修饰隔膜 | 第90页 |
5.2.3 硫/碳正极的制备 | 第90页 |
5.2.4 组装锂硫电池 | 第90-91页 |
5.3 结果与讨论 | 第91-102页 |
5.3.1 形貌和结构表征 | 第91-93页 |
5.3.2 TiO_2纳米片与石墨烯的质量比对电池性能的影响 | 第93-97页 |
5.3.3 修饰层厚度对电池性能的影响 | 第97-102页 |
5.4 本章小结 | 第102-104页 |
参考文献 | 第104-105页 |
第六章 TiO_2纳米颗粒/石墨烯修饰隔膜的制备及其锂硫电池性能 | 第105-118页 |
6.1 引言 | 第105页 |
6.2 实验部分 | 第105-106页 |
6.2.1 TiO_2纳米颗粒/石墨烯修饰隔膜的制备方法 | 第105-106页 |
6.2.2 硫/碳正极的制备 | 第106页 |
6.2.3 电池组装 | 第106页 |
6.3 结果与讨论 | 第106-116页 |
6.3.1 形貌和结构表征 | 第106-108页 |
6.3.2 TiO_2纳米颗粒与石墨烯的质量比对电池性能的影响 | 第108-112页 |
6.3.3 修饰层厚度对电池性能的影响 | 第112-116页 |
6.4 本章小结 | 第116-117页 |
参考文献 | 第117-118页 |
第七章 总结与展望 | 第118-120页 |
7.1 本论文的主要结论 | 第118-119页 |
7.2 研究展望 | 第119-120页 |
在学期间的研究成果 | 第120-121页 |
致谢 | 第121页 |