| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-43页 |
| 1.1 引言 | 第12-13页 |
| 1.2 镁硫电池体系概述 | 第13-32页 |
| 1.2.1 镁硫电池的优势和工作原理 | 第13-14页 |
| 1.2.2 镁硫电池的研究进展 | 第14-26页 |
| 1.2.2.1 电解液的研究进展 | 第14-22页 |
| 1.2.2.2 硫正极的研究进展 | 第22-25页 |
| 1.2.2.3 镁负极以及界面的研究进展 | 第25-26页 |
| 1.2.3 镁硫电池的机理研究 | 第26-32页 |
| 1.3 镁硫电池发展遇到的困难 | 第32-33页 |
| 1.4 论文选题的意义以及研究内容 | 第33-34页 |
| 1.5 参考文献 | 第34-43页 |
| 第2章 制备单核电解液Mg(diglyme)_2 [HMDSAlCl_3]_2 | 第43-59页 |
| 2.1 引言 | 第43-44页 |
| 2.2 实验部分 | 第44-46页 |
| 2.2.1 实验试剂及表征仪器 | 第44页 |
| 2.2.2 电解液的制备 | 第44-45页 |
| 2.2.3 正极材料的制备和扣式电池的组装 | 第45页 |
| 2.2.4 原位光学显微镜池的制作 | 第45-46页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第46-56页 |
| 2.3.1 阴离子基团对电解液的影响 | 第46-47页 |
| 2.3.2 探究两种制备方法对HMDS基电解液的影响 | 第47-48页 |
| 2.3.3 Mg(diglyme)_2[HMDSAlCl_3]_2的结构分析 | 第48页 |
| 2.3.4 Mg(diglyme)_2[HMDSAlCl_3]_2电解液腐蚀性 | 第48-49页 |
| 2.3.5 Mg(diglyme)_2[HMDSAlCl_3]_2电解液的电化学性能 | 第49-53页 |
| 2.3.6 Mg(diglyme)_2[HMDSAlCl_3]_2电解液应用于镁硫电池 | 第53-56页 |
| 2.4 本章小结 | 第56页 |
| 2.5 参考文献 | 第56-59页 |
| 第3章 镁硫电池衰减机理的原位表征研究 | 第59-76页 |
| 3.1 引言 | 第59页 |
| 3.2 同步辐射简介 | 第59-62页 |
| 3.2.1 X射线吸收谱的原理介绍 | 第61-62页 |
| 3.3 实验部分 | 第62-64页 |
| 3.3.1 实验试剂及表征仪器 | 第62-63页 |
| 3.3.2 原位化学池的组装 | 第63页 |
| 3.3.3 原位正极材料的制备 | 第63页 |
| 3.3.4 标准样品的制备 | 第63-64页 |
| 3.3.5 用于X射线吸收谱非原位样品的制备 | 第64页 |
| 3.3.6 TiS_2@隔膜的制备 | 第64页 |
| 3.4 结果与讨论 | 第64-73页 |
| 3.4.1 镁负极钝化 | 第64-65页 |
| 3.4.2 标准样品的表征和可能的结构图 | 第65-67页 |
| 3.4.3 原位X射线吸收谱表征镁硫电池反应过程 | 第67-70页 |
| 3.4.4 研究不同MgS_x正极材料电化学曲线 | 第70-72页 |
| 3.4.5 TiS_2修饰隔膜改善镁硫电池循环性能 | 第72-73页 |
| 3.5 本章小结 | 第73页 |
| 3.6 参考文献 | 第73-76页 |
| 第4章 YCl_3添加剂改善镁硫电池循环性能的研究 | 第76-89页 |
| 4.1 引言 | 第76页 |
| 4.2 实验部分 | 第76-78页 |
| 4.2.1 实验试剂及表征仪器 | 第76-77页 |
| 4.2.2 MgCl_2-YCl_3、MgCl_2-AlCl_3和MgCl_2-YbCl_3电解液的制备 | 第77页 |
| 4.2.3 MgS_8正极材料的制备 | 第77-78页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第78-86页 |
| 4.3.1 MgCl_2-YCl_3、MgCl_2-AlCl_3和MgCl_2-YbCl_3电解液的表征 | 第78-81页 |
| 4.3.2 MgS_8正极材料的表征 | 第81-83页 |
| 4.3.3 MgS_8正极材料在不同电解液中的循环性能 | 第83-84页 |
| 4.3.4 MgS_8正极材料在不同电解液中的循环后的形貌表征 | 第84-85页 |
| 4.3.5 DFT计算MgS在AlCl_3和YCl_3表面的分解过程 | 第85-86页 |
| 4.4 本章小结 | 第86-87页 |
| 4.5 参考文献 | 第87-89页 |
| 第5章 Ag和Cu正极集流体改善镁硫电池循环性能 | 第89-105页 |
| 5.1 引言 | 第89页 |
| 5.2 同步辐射X射线散射简介 | 第89-90页 |
| 5.3 实验部分 | 第90-93页 |
| 5.3.1 实验试剂及表征仪器 | 第90-91页 |
| 5.3.2 原位化学池的设计 | 第91-92页 |
| 5.3.3 金属集流体的选择 | 第92-93页 |
| 5.3.4 S@Ag、S@Cu正极和电解液的制备 | 第93页 |
| 5.3.5 自支撑碳纳米纤维膜的制备 | 第93页 |
| 5.3.6 S@Ag/Mg、S@Cu/Mg电池的组装 | 第93页 |
| 5.4 结果与讨论 | 第93-102页 |
| 5.4.1 S@Ag、S@Cu正极的形貌和成分表征 | 第93-94页 |
| 5.4.2 S@Ag/Mg、S@Cu/Mg电池的性能表征 | 第94-98页 |
| 5.4.3 S@Ag/Mg、S@Cu/Mg电池的机理研究 | 第98-102页 |
| 5.5 本章小结 | 第102-103页 |
| 5.6 参考文献 | 第103-105页 |
| 第6章 总结与展望 | 第105-108页 |
| 6.1 总结 | 第105-106页 |
| 6.2 展望 | 第106-108页 |
| 致谢 | 第108-110页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第110-111页 |
