碳包覆混晶二氧化钛纳米管锂离子电池负极材料的制备及性能研究
摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第13-27页 |
1.1 引言 | 第13页 |
1.2 锂离子电池 | 第13-16页 |
1.2.1 锂离子电池的研究现状 | 第13-14页 |
1.2.2 锂离子电池的组成及工作原理 | 第14-15页 |
1.2.3 锂离子电池电极材料 | 第15-16页 |
1.3 负极材料 | 第16-18页 |
1.3.1 碳基负极材料 | 第16-17页 |
1.3.2 锡基负极材料 | 第17页 |
1.3.3 钛基负极材料 | 第17-18页 |
1.4 TiO_2锂离子电池负极材料 | 第18-20页 |
1.4.1 TiO_2嵌脱锂机理 | 第18页 |
1.4.2 TiO_2晶型结构及其特点 | 第18-20页 |
1.5 TiO_2的纳米化 | 第20-21页 |
1.5.1 零维纳米TiO_2 | 第20页 |
1.5.2 一维纳米TiO_2 | 第20页 |
1.5.3 二维纳米TiO_2 | 第20-21页 |
1.5.4 三维纳米TiO_2 | 第21页 |
1.6 TiO_2的碳包覆 | 第21-24页 |
1.6.1 石墨烯包覆 | 第21-23页 |
1.6.2 生物质碳包覆 | 第23-24页 |
1.6.2.1 多巴胺源碳包覆 | 第24页 |
1.7 本论文的研究目的、内容和意义 | 第24-27页 |
第二章 实验 | 第27-35页 |
2.1 实验所用主要药品及仪器 | 第27-28页 |
2.1.1 实验药品 | 第27页 |
2.1.2 实验仪器 | 第27-28页 |
2.2 实验方案 | 第28-31页 |
2.2.1 一维纳米TiO_2的水热制备 | 第29页 |
2.2.1.1 水热处理 | 第29页 |
2.2.1.2 离子交换 | 第29页 |
2.2.1.3 高温煅烧 | 第29页 |
2.2.2 碳包覆TiO_2纳米管 | 第29-31页 |
2.2.2.1 石墨烯碳包覆TiO_2纳米管 | 第29-30页 |
2.2.2.2 多巴胺碳包覆TiO_2纳米管 | 第30-31页 |
2.3 材料的物理性能表征 | 第31-32页 |
2.3.1 形貌与结构表征 | 第31页 |
2.3.2 晶型结构表征 | 第31页 |
2.3.3 碳含量分析 | 第31-32页 |
2.3.4 化学结合状态分析 | 第32页 |
2.3.5 红外光谱分析 | 第32页 |
2.4 材料的电化学性能表征 | 第32-35页 |
2.4.1 电极的制备和电池组装 | 第32-33页 |
2.4.2 恒电流与变倍率充放电测试 | 第33页 |
2.4.3 循环伏安测试(CV) | 第33-34页 |
2.4.4 交流阻抗测试(EIS) | 第34-35页 |
第三章 一维纳米TiO_2材料的水热制备 | 第35-49页 |
3.1 引言 | 第35页 |
3.2 实验过程 | 第35-36页 |
3.3 水热温度对一维纳米TiO_2的影响 | 第36-40页 |
3.3.1 微观形貌表征 | 第36-37页 |
3.3.2 晶型结构表征 | 第37-39页 |
3.3.3 电化学性能 | 第39-40页 |
3.4 烧结温度对TiO_2纳米管的影响 | 第40-46页 |
3.4.1 微观形貌表征 | 第40-41页 |
3.4.2 晶型结构表征 | 第41-43页 |
3.4.3 电化学性能 | 第43-46页 |
3.5 小结 | 第46-49页 |
第四章 TiO_2纳米管的碳包覆 | 第49-69页 |
4.1 引言 | 第49-50页 |
4.2 实验过程 | 第50-51页 |
4.3 石墨烯包覆TiO_2纳米管 | 第51-55页 |
4.3.1 微观形貌表征 | 第51-52页 |
4.3.2 晶型结构表征 | 第52-53页 |
4.3.3 碳含量分析 | 第53页 |
4.3.4 电化学性能 | 第53-55页 |
4.4 多巴胺包覆TiO_2纳米管 | 第55-66页 |
4.4.1 微观形貌表征 | 第55-56页 |
4.4.2 晶型结构表征 | 第56-58页 |
4.4.3 碳含量分析 | 第58-59页 |
4.4.4 电化学性能 | 第59-66页 |
4.5 小结 | 第66-69页 |
第五章 结论 | 第69-71页 |
参考文献 | 第71-77页 |
致谢 | 第77-79页 |
研究成果及发表学术论文 | 第79-81页 |
作者简介 | 第81页 |
导师简介 | 第81-83页 |
附件 | 第83-84页 |