致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
1 引言 | 第12-13页 |
2 文献综述 | 第13-32页 |
2.1 铅酸电池概述 | 第13-16页 |
2.1.1 铅酸电池发展历程 | 第13-14页 |
2.1.2 铅酸电池结构及工作原理 | 第14-15页 |
2.1.3 铅酸电池失效模式 | 第15-16页 |
2.2 铅酸电池负极的研究现状 | 第16-19页 |
2.2.1 铅酸电池负极概述 | 第17页 |
2.2.2 铅酸电池负极添加剂及其作用 | 第17-19页 |
2.3 铅炭电池概述 | 第19-28页 |
2.3.1 铅炭电池国内外研究进展 | 第20-24页 |
2.3.2 炭材料在铅炭电池负极中的作用机制研究进展 | 第24-28页 |
2.4 选题背景及意义 | 第28页 |
2.5 研究内容及技术路线 | 第28-32页 |
3 实验原料和仪器 | 第32-44页 |
3.1 实验原料 | 第32-33页 |
3.2 实验仪器与设备 | 第33-34页 |
3.3 电极制备及电池组装 | 第34-36页 |
3.3.1 炭片的制备 | 第34页 |
3.3.2 模拟电容器及三电极装置的组装 | 第34页 |
3.3.3 Pb-C负极板的制备及模拟铅炭电池组装 | 第34-36页 |
3.4 电化学分析测试 | 第36-38页 |
3.4.1 循环伏安测试 | 第36页 |
3.4.2 恒流恒压充电 | 第36-37页 |
3.4.3 恒流充放电循环测试 | 第37页 |
3.4.4 HRPSoC循环性能测试 | 第37-38页 |
3.5 材料的物理测试与表征 | 第38-44页 |
3.5.1 比表面积和孔结构测试 | 第38-40页 |
3.5.2 Boehm滴定分析 | 第40-41页 |
3.5.3 四探针电导率测试 | 第41页 |
3.5.4 X射线光电子能谱分析 | 第41页 |
3.5.5 X射线衍射分析 | 第41页 |
3.5.6 电感耦合等离子体原子发射光谱分析 | 第41-42页 |
3.5.7 扫描电子显微镜形貌分析 | 第42页 |
3.5.8 透射电子显微镜形貌分析 | 第42页 |
3.5.9 扫描透射电子显微镜形貌分析 | 第42-43页 |
3.5.10 X射线能谱分析 | 第43-44页 |
4 单纯硫酸中多孔炭的物化参数对电性能的影响 | 第44-61页 |
4.1 多孔炭材料物化参数的测试表征 | 第44-48页 |
4.1.1 多孔炭材料的比表面积及孔径分布 | 第44-47页 |
4.1.2 多孔炭材料的表面官能团 | 第47-48页 |
4.1.3 多孔炭材料的电导率 | 第48页 |
4.2 单纯硫酸中孔结构对于多孔炭材料电化学性能的影响 | 第48-54页 |
4.2.1 单纯硫酸中孔结构对于多孔炭材料电容行为的影响 | 第49-53页 |
4.2.2 单纯硫酸中孔结构对于多孔炭材料析氢行为的影响 | 第53-54页 |
4.3 单纯硫酸中表面官能团对于多孔炭电化学性能的影响 | 第54-57页 |
4.3.1 单纯硫酸中表面官能团对于多孔炭材料电容行为的影响 | 第54-56页 |
4.3.2 单纯硫酸中表面官能团对于多孔炭材料析氢行为的影响 | 第56-57页 |
4.4 单纯硫酸中电导率对于多孔炭电化学性能的影响 | 第57-60页 |
4.4.1 单纯硫酸中电导率对于多孔炭材料电容行为的影响 | 第58-59页 |
4.4.2 单纯硫酸中电导率对于多孔炭材料析氢行为的影响 | 第59-60页 |
4.5 本章小结 | 第60-61页 |
5 多孔炭表面官能团对纳米铅沉积及析氢的影响机制研究 | 第61-78页 |
5.1 多孔炭的表面改性及表征 | 第62-69页 |
5.1.1 多孔炭的表面改性 | 第62页 |
5.1.2 多孔炭的表面改性对其孔结构的影响 | 第62-64页 |
5.1.3 多孔炭的表面改性对其表面官能团的影响 | 第64-69页 |
5.2 多孔炭的表面官能团对纳米铅沉积的影响 | 第69-72页 |
5.2.1 酸性官能团对于纳米铅沉积的影响 | 第69-70页 |
5.2.2 碱性官能团对于纳米铅沉积的影响 | 第70-72页 |
5.3 多孔炭纳米铅沉积对于析氢的影响研究 | 第72-73页 |
5.4 多孔炭表面官能团对铅炭电池HRPSoC循环性能的影响研究 | 第73-77页 |
5.5 本章小结 | 第77-78页 |
6 多孔炭内表面沉积铅活性物质的机制研究 | 第78-95页 |
6.1 Pb@MC复合材料的制备 | 第79页 |
6.2 多孔炭内外表面沉积纳米铅的形貌演变 | 第79-87页 |
6.2.1 Pb@MC复合材料电沉积铅的制备 | 第79-80页 |
6.2.2 多孔炭外表面沉积纳米铅的形貌演变 | 第80-82页 |
6.2.3 多孔炭内表面沉积纳米铅的形貌演变 | 第82-87页 |
6.3 多孔炭内表面沉积纳米铅的作用机制研究 | 第87-91页 |
6.3.1 多孔炭内表面沉积纳米铅对大电流受充能力的影响 | 第88页 |
6.3.2 多孔炭内表面沉积纳米铅对析氢行为的影响 | 第88-89页 |
6.3.3 多孔炭内表面沉积纳米铅准电容机制研究 | 第89-91页 |
6.4 多孔炭内表面沉积纳米铅对铅炭电池HRPSoC性能的影响 | 第91-94页 |
6.5 本章小结 | 第94-95页 |
7 铅炭电池用多孔炭的微观结构与表面官能团调控及应用 | 第95-119页 |
7.1 多孔炭的微观结构与表面官能团调控及表征 | 第95-102页 |
7.1.1 多孔炭的微观结构与表面官能团调控 | 第95-96页 |
7.1.2 多孔炭的微观调控对孔洞结构的影响 | 第96-98页 |
7.1.3 多孔炭的微观调控对表面官能团的影响 | 第98-102页 |
7.2 多孔炭的微观调控对电沉积铅的影响 | 第102-108页 |
7.3 多孔炭的微观调控对电化学性能的影响 | 第108-113页 |
7.3.1 多孔炭的微观调控对大电流受充能力的影响 | 第108-109页 |
7.3.2 多孔炭的微观调控对析氢行为的影响 | 第109-111页 |
7.3.3 多孔炭的微观调控对电容行为的影响 | 第111-113页 |
7.4 多孔炭的微观调控对铅炭电池HRPSoC性能的影响 | 第113-117页 |
7.5 本章小结 | 第117-119页 |
8 结论与展望 | 第119-121页 |
8.1 结论 | 第119页 |
8.2 展望 | 第119-121页 |
9 主要创新点 | 第121-122页 |
参考文献 | 第122-130页 |
作者简历及在学研究成果 | 第130-134页 |
学位论文数据集 | 第134页 |