摘要 | 第4-7页 |
ABSTRACT | 第7-10页 |
符号说明 | 第15-16页 |
第一章 绪论 | 第16-26页 |
1.1 锂(钠)离子电池概述 | 第16-18页 |
1.2 二氧化钛负极材料的特点 | 第18-20页 |
1.2.1 二氧化钛的结构 | 第18-19页 |
1.2.2 二氧化钛的电化学行为 | 第19-20页 |
1.3 二氧化钛的合成方法 | 第20-21页 |
1.3.1 固相法 | 第20-21页 |
1.3.2 气相法 | 第21页 |
1.3.3 液相法 | 第21页 |
1.4 生物模板法制备多孔二氧化钛 | 第21-22页 |
1.5 二氧化钛的改性 | 第22-25页 |
1.5.1 表面包覆 | 第22-23页 |
1.5.2 颗粒纳米化 | 第23-24页 |
1.5.3 体相掺杂 | 第24-25页 |
1.6 本论文的选题背景和研究内容 | 第25页 |
1.7 本论文的创新点 | 第25-26页 |
第二章 实验部分 | 第26-34页 |
2.1 实验化学试剂及仪器 | 第26-27页 |
2.2 TiO_2/C负极材料的合成 | 第27-29页 |
2.2.1 油菜花粉为模板合成介孔TiO_2/C | 第27-28页 |
2.2.2 酵母菌为模板合成TiO_2/C | 第28页 |
2.2.3 酵母菌为模板合成阳离子掺杂TiO_2/C微球 | 第28-29页 |
2.2.4 氮离子掺杂合成TiO_2/C纳米粒子 | 第29页 |
2.3 材料形态结构表征 | 第29-31页 |
2.3.1 X-射线粉末衍射 | 第29页 |
2.3.2 形貌分析 | 第29-30页 |
2.3.3 比表面和孔径分布分析 | 第30页 |
2.3.4 电子顺磁共振分析 | 第30页 |
2.3.5 X射线光电子能谱分析 | 第30页 |
2.3.6 材料元素分析 | 第30-31页 |
2.3.7 傅里叶红外分析 | 第31页 |
2.4 材料电化学性能表征 | 第31-34页 |
2.4.1 模拟电池组装 | 第31-32页 |
2.4.2 恒流充放电测试 | 第32页 |
2.4.3 循环伏安测试 | 第32页 |
2.4.4 电化学阻抗测试 | 第32-34页 |
第三章 油菜花模板制备介孔结构TiO_2/C及其储锂/钠性能 | 第34-50页 |
3.1 油菜花模板合成TiO_2/C的工艺 | 第34-40页 |
3.1.1 模板用量的影响 | 第34-36页 |
3.1.2 合成过程pH值的影响 | 第36-37页 |
3.1.3 焙烧温度的影响 | 第37-39页 |
3.1.4 焙烧时间的影响 | 第39-40页 |
3.2 油菜花模板合成TiO_2/C的结构形态及电化学性能 | 第40-49页 |
3.2.1 油菜花模板合成TiO_2/C的形态结构 | 第40-42页 |
3.2.2 介孔TiO_2/C的形成过程分析 | 第42-43页 |
3.2.3 油菜花模板合成介孔TiO_2/C的电化学性能 | 第43-46页 |
3.2.4 锂和钠离子在介孔TiO_2/C中脱嵌过程分析 | 第46-49页 |
3.3 本章小结 | 第49-50页 |
第四章 酵母菌模板合成介孔TiO_2/C及其电化学性能 | 第50-84页 |
4.1 前驱体干燥方式的影响 | 第50-56页 |
4.1.1 干燥方式对材料形态结构的影响 | 第50-54页 |
4.1.2 干燥方式对TiO_2/C电化学性能的影响 | 第54-56页 |
4.2 模板用量的影响 | 第56-60页 |
4.2.1 模板用量对材料形态结构的影响 | 第56-58页 |
4.2.2 模板用量对TiO_2/C电化学性能的影响 | 第58-60页 |
4.3 合成体系pH值的影响 | 第60-64页 |
4.3.1 合成体系pH值对材料形态结构的影响 | 第60-62页 |
4.3.2 合成体系pH值对TiO_2/C电化学性能的影响 | 第62-64页 |
4.4 反应物浓度的影响 | 第64-68页 |
4.4.1 反应物浓度对材料形态结构的影响 | 第64-66页 |
4.4.2 反应物浓度对TiO_2/C电化学性能的影响 | 第66-68页 |
4.5 焙烧温度的影响 | 第68-72页 |
4.5.1 焙烧温度对材料形态结构的影响 | 第68-70页 |
4.5.2 焙烧温度对TiO_2/C电化学性能的影响 | 第70-72页 |
4.6 焙烧时间的影响 | 第72-76页 |
4.6.1 焙烧时间对材料形态结构的影响 | 第72-74页 |
4.6.2 焙烧时间对TiO_2/C电化学性能的影响 | 第74-76页 |
4.7 酵母菌模板合成TiO_2/C微球及其电化学性能 | 第76-83页 |
4.7.1 酵母菌模板合成TiO_2/C的形态结构特征 | 第76-79页 |
4.7.2 酵母菌模板合成TiO_2/C的电化学性能 | 第79-83页 |
4.8 本章小结 | 第83-84页 |
第五章 阳离子掺杂TiO_2/C微球结构与电化学性能 | 第84-108页 |
5.1 铌掺杂TiO_2/C微球的结构及电化学性能 | 第84-92页 |
5.1.1 铌掺杂TiO_2/C形态结构表征 | 第84-89页 |
5.1.2 铌掺杂TiO_2/C的电化学性能 | 第89-92页 |
5.2 锌掺杂TiO_2/C微球的合成及电化学性能 | 第92-100页 |
5.2.1 锌掺杂TiO_2/C形态结构表征 | 第92-97页 |
5.2.2 锌掺杂TiO_2/C的电化学性能 | 第97-100页 |
5.3 镁掺杂TiO_2/C微球的结构及电化学性能 | 第100-107页 |
5.3.1 镁掺杂TiO_2/C形态结构表征 | 第100-105页 |
5.3.2 镁掺杂TiO_2/C的电化学性能 | 第105-107页 |
5.4 本章小结 | 第107-108页 |
第六章 氮掺杂TiO_2/C的合成及其电化学性能 | 第108-128页 |
6.1 微波水热合成TiO_2/C纳米粒子 | 第108-112页 |
6.1.1 水热反应温度对材料形态结构的影响 | 第108-111页 |
6.1.2 水热反应温度对材料电化学性能的影响 | 第111-112页 |
6.2 氟化铵(NH_4F)为氮源制备氮掺杂TiO_2/C | 第112-120页 |
6.2.1 氟化铵合成氮掺杂TiO_2/C的形态结构 | 第112-117页 |
6.2.2 氟化铵合成氮掺杂TiO_2/C的电化学性能 | 第117-120页 |
6.3 尿素为氮源制备氮掺杂TiO_2/C | 第120-127页 |
6.3.1 尿素合成氮掺杂TiO_2/C的形态结构 | 第120-125页 |
6.3.2 尿素合成氮掺杂TiO_2/C的电化学性能 | 第125-127页 |
6.4 本章小结 | 第127-128页 |
第七章 结论与展望 | 第128-130页 |
参考文献 | 第130-143页 |
致谢 | 第143-144页 |
攻读博士期间主要论文及成果 | 第144页 |