摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-20页 |
1.1 锂硫电池概述及发展趋势 | 第10-17页 |
1.1.1 引言 | 第10页 |
1.1.2 锂硫电池的结构和反应原理 | 第10-11页 |
1.1.3 锂硫电池中的存在的问题及解决方法 | 第11-12页 |
1.1.4 锂硫电池正极材料的研究现状及发展趋势 | 第12-17页 |
1.1.4.1 硫/石墨烯复合材料 | 第13页 |
1.1.4.2 硫/碳纳米管或碳纤维复合材料 | 第13-14页 |
1.1.4.3 硫/多孔碳复合材料 | 第14-15页 |
1.1.4.4 硫/空心碳球复合材料 | 第15-16页 |
1.1.4.5 硫/碳/金属复合材料 | 第16-17页 |
1.2 本论文选题依据及主要研究内容 | 第17-20页 |
第二章 刺状二氧化硅球的制备 | 第20-28页 |
2.1 引言 | 第20页 |
2.2 实验部分 | 第20-22页 |
2.2.1 实验药品 | 第20-21页 |
2.2.2 实验表征仪器 | 第21页 |
2.2.3 刺状二氧化硅球的制备 | 第21页 |
2.2.4 实验样品的结构表征测试 | 第21-22页 |
2.3 实验结果与讨论 | 第22-27页 |
2.3.1 实验样品的结构及形貌的表征 | 第22-26页 |
2.3.1.1 刺状二氧化硅的形貌 | 第22-25页 |
2.3.1.2 XRD分析 | 第25页 |
2.3.1.3 BET测试分析 | 第25-26页 |
2.3.2 机理讨论 | 第26-27页 |
2.4 本章小结 | 第27-28页 |
第三章 新颖花型结构碳纳米球的可控制备及其在锂硫电池中的应用研究 | 第28-60页 |
3.1 引言 | 第28-29页 |
3.2 花型结构碳纳米球(FCNS)的可控制备 | 第29-37页 |
3.2.1 实验部分 | 第29-32页 |
3.2.1.1 实验药品 | 第29-30页 |
3.2.1.2 实验表征仪器 | 第30页 |
3.2.1.3 FCNS的可控制备 | 第30页 |
3.2.1.4 FCNS的Li_2S_6的吸附实验 | 第30-31页 |
3.2.1.5 FCNS的结构表征测试 | 第31-32页 |
3.2.2 实验结果与讨论 | 第32-37页 |
3.2.2.1 实验样品的结构及形貌的表征 | 第32-33页 |
3.2.2.2 不同投料比对FCNS形貌的影响 | 第33页 |
3.2.2.3 不同投料比的FCNS的Raman测试 | 第33-34页 |
3.2.2.4 不同投料比的FCNS的XRD分析及BET测试 | 第34-35页 |
3.2.2.5 不同投料比的FCNS的XPS测试 | 第35-36页 |
3.2.2.6 不同温度处理对FCNS形貌的影响 | 第36页 |
3.2.2.7 不同温度处理的FCNS的BET测试曲线 | 第36-37页 |
3.3 FCNS/S复合材料的制备及锂硫电池性能测试 | 第37-50页 |
3.3.1 实验部分 | 第38-41页 |
3.3.1.1 实验药品 | 第38页 |
3.3.1.2 实验表征仪器 | 第38页 |
3.3.1.3 FCNS/S复合材料的制备 | 第38页 |
3.3.1.4 电池浆料及电池正极片的制备 | 第38-39页 |
3.3.1.5 FCNS/S复合材料的结构表征测试 | 第39页 |
3.3.1.6 电池的组装及性能测试 | 第39-41页 |
3.3.2 实验结果与讨论 | 第41-50页 |
3.3.2.1 FCNS/S复合材料的TGA | 第41页 |
3.3.2.2 FCNS/S复合材料的SEM的表征 | 第41-42页 |
3.3.2.3 FCNS/S复合材料的XRD分析 | 第42-43页 |
3.3.2.4 FCNS/S复合材料的BET测试曲线 | 第43-44页 |
3.3.2.5 恒电流充放电测试 | 第44-50页 |
3.4 原位氮掺杂花型碳纳米球/硫(NFCNS/S)复合材料的制备及锂硫电池性能测试 | 第50-57页 |
3.4.1 实验部分 | 第50页 |
3.4.2 实验结果与讨论 | 第50-57页 |
3.4.2.1 NFCNS的SEM图 | 第50-51页 |
3.4.2.2 NFCNS的Raman测试 | 第51页 |
3.4.2.3 NFCNS的XRD分析 | 第51-52页 |
3.4.2.4 NFCNS的BET测试分析 | 第52-53页 |
3.4.2.5 NFCNS的XPS测试分析 | 第53-54页 |
3.4.2.6 NFCNS/S复合材料的TGA分析 | 第54-55页 |
3.4.2.7 NFCNS/S复合材料SEM的表征 | 第55页 |
3.3.2.8 恒电流充放电测试 | 第55-57页 |
3.5 本章小结 | 第57-60页 |
第四章 三维氮掺杂多级孔道花型结构碳纳米球的可控制备及其在锂硫电池中的应用研究 | 第60-86页 |
4.1 引言 | 第60-61页 |
4.2 三维氮掺杂多级孔道花型结构碳纳米球(NFHCS)的可控制备 | 第61-70页 |
4.2.1 实验部分 | 第61-62页 |
4.2.1.1 实验药品 | 第61页 |
4.2.1.2 实验表征仪器 | 第61页 |
4.2.1.3 NFHCS的可控制备 | 第61-62页 |
4.2.1.4 NFHCS的Li_2S_6的吸附实验 | 第62页 |
4.2.1.5 NFHCS的结构表征测试 | 第62页 |
4.2.2 实验结果与讨论 | 第62-70页 |
4.2.2.1 不同投料比的NFHCS的SEM表征 | 第62-63页 |
4.2.2.2 不同投料比下制得NFHCS的BET测试 | 第63-64页 |
4.2.2.3 不同温度处理的NFHCS的SEM表征 | 第64-65页 |
4.2.2.4 不同温度处理的NFHCS的BET测试 | 第65-66页 |
4.2.2.5 不同温度处理的NFHCS的XPS测试 | 第66-70页 |
4.3 S@NFHCS复合材料的制备及锂硫电池性能测试 | 第70-76页 |
4.3.1 实验部分 | 第70-71页 |
4.3.1.1 实验药品 | 第70页 |
4.3.1.2 实验表征仪器 | 第70页 |
4.3.1.3 S@NFHCS复合材料的制备 | 第70页 |
4.3.1.4 电池浆料及电池正极片的制备 | 第70页 |
4.3.1.5 S@NFHCS复合材料的结构表征测试 | 第70页 |
4.3.1.6 电池的组装及性能测试 | 第70-71页 |
4.3.2 实验结果与讨论 | 第71-76页 |
4.3.2.1 S@NFHCS复合材料的TME和TGA以及XRD分析 | 第71-72页 |
4.3.2.2 恒电流充放电测试 | 第72-76页 |
4.4 NFHCS在氧还原(ORR)中的应用研究 | 第76-85页 |
4.4.1 实验部分 | 第76-77页 |
4.4.1.1 实验药品 | 第76页 |
4.4.1.2 实验表征仪器 | 第76页 |
4.4.1.3 实验样品的电化学性能测试 | 第76-77页 |
4.4.2 实验结果与讨论 | 第77-85页 |
4.4.2.1 CV测试 | 第77-79页 |
4.4.2.2 线性扫描伏安(LSV)测试 | 第79-84页 |
4.4.2.3 稳定性和抗毒性测试 | 第84-85页 |
4.5 本章小结 | 第85-86页 |
结论 | 第86-88页 |
参考文献 | 第88-102页 |
致谢 | 第102-104页 |
攻读硕士学位期间已发表的学术论文 | 第104页 |