摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第11-21页 |
1.1 引言 | 第11页 |
1.2 锂硫电池简介 | 第11-13页 |
1.2.1 锂硫电池工作原理 | 第11-12页 |
1.2.2 锂硫电池发展面临的问题 | 第12-13页 |
1.3 锂硫电池正极材料研究进展 | 第13-19页 |
1.3.1 碳/硫复合材料 | 第13-16页 |
1.3.2 三维石墨烯/硫复合材料 | 第16-17页 |
1.3.3 导电聚合物/硫复合材料 | 第17-18页 |
1.3.4 金属氧化物/硫复合材料 | 第18-19页 |
1.4 本文的研究目的和研究内容 | 第19-21页 |
2 实验试剂、仪器与分析测试方法 | 第21-27页 |
2.1 实验试剂和仪器设备 | 第21-22页 |
2.1.1 实验试剂与原料 | 第21页 |
2.1.2 实验设备 | 第21-22页 |
2.2 正极材料的制备 | 第22页 |
2.3 材料的测试与表征 | 第22-24页 |
2.3.1 X射线衍射分析(XRD) | 第22页 |
2.3.2 扫描电镜分析(SEM) | 第22-23页 |
2.3.3 透射电镜分析(TEM) | 第23页 |
2.3.4 X射线光电子能谱(XPS) | 第23页 |
2.3.5 热重分析(TG) | 第23页 |
2.3.6 比表面及孔径分析(BET) | 第23页 |
2.3.7 傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR) | 第23-24页 |
2.3.8 元素分析 | 第24页 |
2.4 材料的电化学性能测试 | 第24-27页 |
2.4.1 电极的制备 | 第24页 |
2.4.2 电池的组装 | 第24-25页 |
2.4.3 充放电性能测试 | 第25页 |
2.4.4 交流阻抗测试(EIS) | 第25页 |
2.4.5 循环伏安测试(CV) | 第25-27页 |
3 碳源尺寸对石墨烯气凝胶形貌结构及碳/硫复合正极材料电化学性能影响 | 第27-41页 |
3.1 引言 | 第27-28页 |
3.2 实验部分 | 第28-29页 |
3.2.1 氧化石墨烯的制备 | 第28页 |
3.2.2 石墨烯气凝胶的制备 | 第28页 |
3.2.3 石墨烯气凝胶/硫覆复合材料制备 | 第28-29页 |
3.3 结果与讨论 | 第29-39页 |
3.3.1 氧化石墨烯宏观形貌表征 | 第29-30页 |
3.3.2 不同目数石墨的SEM表征 | 第30-31页 |
3.3.3 氧化石墨烯的XRD表征 | 第31-32页 |
3.3.4 氧化石墨烯的FT-IR表征 | 第32页 |
3.3.5 石墨烯气凝胶的SEM表征 | 第32-33页 |
3.3.6 石墨烯气凝胶的TEM表征 | 第33-34页 |
3.3.7 石墨烯气凝胶的比表面分析 | 第34-35页 |
3.3.8 石墨烯气凝胶/硫复合材料TG分析 | 第35-36页 |
3.3.9 电化学性能分析 | 第36-39页 |
3.4 本章小结 | 第39-41页 |
4 强化石墨烯气凝胶/硫复合正极材料的制备及性能研究 | 第41-53页 |
4.1 引言 | 第41页 |
4.2 实验部分 | 第41-42页 |
4.2.1 石墨烯气凝胶的强化 | 第41-42页 |
4.2.2 强化石墨烯气凝胶/硫复合正极材料的制备 | 第42页 |
4.3 结果与讨论 | 第42-52页 |
4.3.1 石墨烯气凝胶强化前后宏观形貌表征 | 第42-43页 |
4.3.2 石墨烯气凝胶不同强化时间下的XRD表征 | 第43-44页 |
4.3.3 强化石墨烯气凝胶微观形貌表征 | 第44-45页 |
4.3.4 强化石墨烯气凝胶比表面分析 | 第45-46页 |
4.3.5 强化石墨烯气凝胶FT-IR表征 | 第46-47页 |
4.3.6 强化石墨烯气凝胶/硫复合材料的微观形貌表征 | 第47-48页 |
4.3.7 强化石墨烯气凝胶/硫复合材料TG分析 | 第48页 |
4.3.8 强化石墨烯气凝胶/硫复合材料电化学分析 | 第48-52页 |
4.4 本章小结 | 第52-53页 |
5 氮掺杂石墨烯气凝胶/硫复合正极材料的制备及性能研究 | 第53-67页 |
5.1 引言 | 第53-54页 |
5.2 实验部分 | 第54页 |
5.3 结果与讨论 | 第54-65页 |
5.3.1 氮掺杂石墨烯气凝胶/硫复合正极材料的SEM表征 | 第54-55页 |
5.3.2 氮掺杂石墨烯气凝胶/硫复合正极材料元素分析 | 第55-57页 |
5.3.3 氮掺杂石墨烯气凝胶/硫复合正极材料XPS表征 | 第57-58页 |
5.3.4 氮掺杂石墨烯气凝胶/硫复合正极材料TEM表征 | 第58-60页 |
5.3.5 氮掺杂石墨烯气凝胶/硫复合正极材料TG分析 | 第60-61页 |
5.3.6 氮掺杂石墨烯气凝胶/硫复合正极材料电化学分析 | 第61-65页 |
5.4 本章小结 | 第65-67页 |
6 结论与展望 | 第67-69页 |
6.1 结论 | 第67-68页 |
6.2 展望 | 第68-69页 |
致谢 | 第69-71页 |
参考文献 | 第71-79页 |
发表论文及获奖 | 第79页 |