中文摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第一章 绪论 | 第9-24页 |
1.1 引言 | 第9页 |
1.2 MAX化合物概述 | 第9-12页 |
1.3 Ti_2SC材料的研究现状 | 第12-16页 |
1.3.1 Ti_2SC的结构特点 | 第12-13页 |
1.3.2 Ti_2SC的制备方法 | 第13-15页 |
1.3.2.1 热等静压法 | 第13页 |
1.3.2.2 热压烧结法 | 第13-14页 |
1.3.2.3 放电等离子烧结法 | 第14页 |
1.3.2.4 自蔓延高温合成法 | 第14页 |
1.3.2.5 无压烧结法 | 第14页 |
1.3.2.6 高压合成法 | 第14-15页 |
1.3.2.7 其他方法 | 第15页 |
1.3.3 Ti_2SC的性能 | 第15-16页 |
1.4 纳米Ti_2SC材料的研究现状及展望 | 第16-18页 |
1.4.1 纳米材料的合成方法 | 第16-17页 |
1.4.2 MXenes纳米材料的研究现状 | 第17-18页 |
1.5 选题意义及研究内容 | 第18-20页 |
参考文献 | 第20-24页 |
第二章 实验材料及研究方法 | 第24-33页 |
2.1 实验研究方案 | 第24-25页 |
2.2 实验仪器与材料 | 第25-26页 |
2.2.1 实验仪器与设备 | 第25页 |
2.2.2 实验材料 | 第25-26页 |
2.3 材料的制备 | 第26-29页 |
2.3.1 自蔓延高温合成Ti_2SC粉体 | 第26页 |
2.3.2 Ti_2SC块体材料的制备 | 第26-27页 |
2.3.3 纳米Ti_2SC的制备 | 第27页 |
2.3.4 石墨烯改性的纳米Ti_2SC材料的制备 | 第27-28页 |
2.3.5 纳米Ti_2SC和Ti_2SC/RGO锂电池负极的制备 | 第28页 |
2.3.6 电池装配 | 第28-29页 |
2.4 材料结构表征 | 第29页 |
2.4.1 X-射线粉末衍射(XRD)及相组成分析 | 第29页 |
2.4.2 扫描电子显微镜分析 | 第29页 |
2.4.3 透射电子显微镜分析 | 第29页 |
2.4.4 北表面积测定 | 第29页 |
2.4.5 外光谱测试 | 第29页 |
2.5 材料的性能测试 | 第29-32页 |
2.5.1 密度 | 第29-30页 |
2.5.2 维氏硬度 | 第30页 |
2.5.3 断裂韧性 | 第30页 |
2.5.4 电化学性能测试 | 第30-32页 |
2.5.4.1 充放电测试 | 第30页 |
2.5.4.2 循环伏安测试(CV) | 第30-31页 |
2.5.4.3 交流阻抗测试(AC Impedance) | 第31-32页 |
参考文献 | 第32-33页 |
第三章 Ti_2SC的合成及力学性能的研究 | 第33-45页 |
3.1 引言 | 第33页 |
3.2 Ti_2SC粉体的自蔓延高温合成 | 第33-36页 |
3.2.1 Ti_2SC的合成 | 第33-34页 |
3.2.2 Al含量对Ti_2SC相组成的影响 | 第34-36页 |
3.2.3 自蔓延合成Ti_2SC的微观形貌 | 第36页 |
3.3 放电等离子烧结合成Ti_2SC块体材料的研究 | 第36-42页 |
3.3.1 Ti_2SC块体材料的制备及物理性能测试 | 第36页 |
3.3.2 放电等离子烧结Ti_2SC粉体的组成 | 第36-37页 |
3.3.3 Ti_2SC块体材料的力学性能及微观结构 | 第37-42页 |
3.3.3.1 放电等离子烧结温度对Ti_2SC力学性能及样品形貌的影响 | 第38-40页 |
3.3.3.2 放电等离子烧结保温时间对样品力学性能及形貌的影响 | 第40-42页 |
3.4 本章小结 | 第42-43页 |
参考文献 | 第43-45页 |
第四章 纳米Ti_2SC的制备及电化学性能的研究 | 第45-62页 |
4.1 引言 | 第45页 |
4.2 纳米Ti_2SC的合成 | 第45-48页 |
4.2.1 实验制备 | 第45-46页 |
4.2.2 球磨时间对Ti_2SC粉体的影响 | 第46页 |
4.2.3 超声时间对纳米Ti_2SC制备的影响 | 第46-47页 |
4.2.4 剥离机理分析 | 第47-48页 |
4.3 纳米Ti_2SC的表征 | 第48-50页 |
4.3.1 纳米Ti_2SC的XRD分析 | 第48页 |
4.3.2 纳米Ti_2SC的形貌分析 | 第48-49页 |
4.3.3 比表面积分析 | 第49-50页 |
4.4 纳米Ti_2SC的电化学性能 | 第50-57页 |
4.4.1 循环伏安测试 | 第50-52页 |
4.4.2 交流阻抗测试 | 第52页 |
4.4.3 恒流充放电测试 | 第52-55页 |
4.4.4 多倍率循环测试 | 第55-57页 |
4.5 纳米Ti_2SC负极材料电池容量增长原因浅析 | 第57-59页 |
4.6 本章小结 | 第59-60页 |
参考文献 | 第60-62页 |
第五章 纳米Ti_2SC/RGO复合材料的电化学性能研究 | 第62-70页 |
5.1 引言 | 第62页 |
5.2 纳米Ti_2SC/RGO材料的表征 | 第62-64页 |
5.2.1 纳米Ti_2SC/RGO材料的微观形貌 | 第62-63页 |
5.2.2 红外光谱分析 | 第63-64页 |
5.3 纳米Ti_2SC/RGO材料的电化学性能 | 第64-68页 |
5.3.1 循环伏安测试 | 第64-65页 |
5.3.2 交流阻抗测试 | 第65-66页 |
5.3.3 恒流充放电测试 | 第66-67页 |
5.3.4 多倍率循环测试 | 第67-68页 |
5.4 本章小结 | 第68-69页 |
参考文献 | 第69-70页 |
第六章 结论和展望 | 第70-72页 |
6.1 结论 | 第70-71页 |
6.2 主要创新点 | 第71页 |
6.3 展望 | 第71-72页 |
附录 | 第72-73页 |
致谢 | 第73-74页 |