| 摘要 | 第3-6页 |
| ABSTRACT | 第6-9页 |
| 第一章 绪论 | 第14-40页 |
| 1.1 引言 | 第14-16页 |
| 1.2 锂硫电池的概述 | 第16-24页 |
| 1.2.1 单质硫和金属锂的性质及锂硫电池的优势 | 第16-17页 |
| 1.2.2 锂硫电池的组成及充放电机理 | 第17-21页 |
| 1.2.3 锂硫电池存在的问题及发展前景 | 第21-24页 |
| 1.3 锂硫电池的研究进展 | 第24-36页 |
| 1.3.1 复合硫正极材料的研究进展 | 第25-31页 |
| 1.3.2 锂硫电池金属锂负极的研究进展 | 第31-32页 |
| 1.3.3 锂硫电池电解液的研究进展 | 第32-34页 |
| 1.3.4 锂硫电池粘结剂的研究进展 | 第34-36页 |
| 1.4 选题的背景意义、主要内容及创新点 | 第36-40页 |
| 1.4.1 选题的背景意义 | 第36页 |
| 1.4.2 主要的研究内容 | 第36-37页 |
| 1.4.3 主要的创新点 | 第37-40页 |
| 第二章 实验材料及研究方法 | 第40-50页 |
| 2.1 实验材料 | 第40页 |
| 2.2 实验设备 | 第40-41页 |
| 2.3 材料的结构及形貌表征 | 第41-45页 |
| 2.3.1 粉末X-射线衍射分析 | 第41-42页 |
| 2.3.2 场发射扫描电子显微镜(SEM) | 第42页 |
| 2.3.3 透射电子显微镜(TEM) | 第42-43页 |
| 2.3.4 等温吸脱附测试 | 第43-44页 |
| 2.3.5 热重分析(TG) | 第44页 |
| 2.3.6 拉曼光谱(Raman spectra)表征 | 第44页 |
| 2.3.7 傅里叶变换红外光谱分析(FTIR) | 第44-45页 |
| 2.3.8 X-射线光电子能谱分析(XPS)分析 | 第45页 |
| 2.4 电极制备、电池组装及电化学性能测试 | 第45-50页 |
| 2.4.1 电极的制备 | 第45-46页 |
| 2.4.2 电池的组装 | 第46页 |
| 2.4.3 充放电性能测试 | 第46-47页 |
| 2.4.4 循环伏安扫描测试 | 第47-48页 |
| 2.4.5 交流阻抗谱测试 | 第48-50页 |
| 第三章 碳硫复合材料的制备及性能 | 第50-88页 |
| 3.1 引言 | 第50-51页 |
| 3.2 实验部分 | 第51-54页 |
| 3.2.1 碳材料的纯化及修饰 | 第51-52页 |
| 3.2.2 真空溶液浸渍法制备碳硫复合材料 | 第52页 |
| 3.2.3 热熔融法制备碳硫复合材料 | 第52-53页 |
| 3.2.4 硫蒸气浸渍法制备碳硫复合材料 | 第53页 |
| 3.2.5 复合硫正极片的制备及扣式锂硫电池的组装 | 第53-54页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第54-86页 |
| 3.3.1 不同碳基体材料的结构形貌表征 | 第54-57页 |
| 3.3.2 碳硫复合材料结构形貌及电化学性能表征 | 第57-70页 |
| 3.3.3 不同方法制备的碳硫复合材料的比较分析 | 第70-86页 |
| 3.4 本章小结 | 第86-88页 |
| 第四章 碳纳米管硫复合材料修饰改性及性能 | 第88-110页 |
| 4.1 引言 | 第88-89页 |
| 4.2 实验部分 | 第89-90页 |
| 4.2.1 KOH刻蚀碳纳米管的过程及碳硫复合材料的制备 | 第89-90页 |
| 4.2.2 聚吡咯原位包覆碳纳米管硫复合材料 | 第90页 |
| 4.2.3 一步法实现碳纳米管硫复合材料的制备及碳包覆过程 | 第90页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第90-108页 |
| 4.3.1 KOH刻蚀的碳纳米管硫复合材料的表征及电化学性能 | 第90-96页 |
| 4.3.2 聚吡咯包覆的碳纳米管硫复合材料的表征及电化学性能 | 第96-101页 |
| 4.3.3 碳包覆的碳纳米管硫复合材料的表征及电化学性能 | 第101-108页 |
| 4.4 本章小结 | 第108-110页 |
| 第五章 新型粘结剂海藻酸钠在锂硫电池中的应用 | 第110-118页 |
| 5.1 引言 | 第110页 |
| 5.2 实验部分 | 第110-111页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第111-117页 |
| 5.3.1 海藻酸钠作为粘结剂的复合硫正极电化学性能 | 第111-115页 |
| 5.3.2 以PVDF及SA为粘结剂的复合硫正极循环前后形貌表征 | 第115-116页 |
| 5.3.3 海藻酸钠作为粘结剂的粘附机理分析 | 第116-117页 |
| 5.4 本章小结 | 第117-118页 |
| 第六章 电解液成分优化及其在锂硫电池中的应用 | 第118-128页 |
| 6.1 引言 | 第118-119页 |
| 6.2 实验部分 | 第119-120页 |
| 6.2.1 电解液的溶剂、锂盐及添加剂 | 第119页 |
| 6.2.2 电解液的配制 | 第119页 |
| 6.2.3 多硫化物添加剂的制备 | 第119-120页 |
| 6.2.4 电解液性能的表征 | 第120页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第120-125页 |
| 6.3.1 电解液中溶剂的体积比对其电导率的影响 | 第120-122页 |
| 6.3.2 电解液的用量对锂硫电池充放电曲线形状的影响 | 第122-123页 |
| 6.3.3 多硫化物添加剂对锂硫电池循环性能的影响 | 第123-125页 |
| 6.4 本章小结 | 第125-128页 |
| 第七章 软包锂硫电池关键技术参数及组装工艺研究 | 第128-138页 |
| 7.1 引言 | 第128-129页 |
| 7.2 软包锂硫电池的关键技术参数及组装的工艺过程 | 第129-134页 |
| 7.2.1 不同方法规模化制备的AC/S复合材料中硫含量分析 | 第129-130页 |
| 7.2.2 浆料中硫含量及成型极片中硫的面密度对锂硫电池性能的影响 | 第130-132页 |
| 7.2.3 优化硫复合材料的涂覆工艺参数 | 第132-133页 |
| 7.2.4 优化中试工艺过程将导电插层成功应用于软包锂硫电池 | 第133页 |
| 7.2.5 优化软包锂硫电池中电解液的用量 | 第133-134页 |
| 7.3 软包锂硫电池的电化学性能测试 | 第134-135页 |
| 7.4 本章小结 | 第135-138页 |
| 第八章 结论与展望 | 第138-142页 |
| 参考文献 | 第142-154页 |
| 致谢 | 第154-156页 |
| 攻读学位期间的科研成果 | 第156-157页 |