| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-27页 |
| 1.1 引言 | 第13页 |
| 1.2 锂硫电池概述 | 第13-16页 |
| 1.2.1 锂硫电池的结构和反应机理 | 第13-15页 |
| 1.2.2 锂硫电池存在的主要问题 | 第15-16页 |
| 1.3 解决锂硫电池问题的方法 | 第16-24页 |
| 1.3.1 多孔碳/硫复合材料 | 第17-19页 |
| 1.3.2 杂原子掺杂的多孔碳/硫复合材料 | 第19-20页 |
| 1.3.3 聚合物/硫纳米复合材料 | 第20-21页 |
| 1.3.4 极性的无机纳米材料/硫复合材料 | 第21-24页 |
| 1.4 选题依据 | 第24-26页 |
| 1.5 研究内容 | 第26-27页 |
| 第2章 实验部分 | 第27-33页 |
| 2.1 实验试剂和材料 | 第27-28页 |
| 2.2 实验仪器 | 第28-29页 |
| 2.3 电极材料表征 | 第29-31页 |
| 2.3.1 X-射线衍射分析 | 第29页 |
| 2.3.2 微观表面形貌-扫描电子显微镜+能谱仪 | 第29页 |
| 2.3.3 透射电子显微镜 | 第29-30页 |
| 2.3.4 热重分析 | 第30页 |
| 2.3.5 比表面积和孔径分布分析 | 第30页 |
| 2.3.6 拉曼光谱分析 | 第30页 |
| 2.3.7 傅里叶变换红外光谱分析 | 第30-31页 |
| 2.3.8 X射线光电子能谱分析 | 第31页 |
| 2.3.9 紫外-可见分光分析 | 第31页 |
| 2.4 电化学性能测试 | 第31-33页 |
| 2.4.1 工作电极的制备和电池组装 | 第31-32页 |
| 2.4.2 充放电性能测试 | 第32页 |
| 2.4.3 交流阻抗及循环伏安性能测试 | 第32-33页 |
| 第3章 MoO_2/N/C空心球及电化学性能 | 第33-45页 |
| 3.1 引言 | 第33页 |
| 3.2 实验部分 | 第33-35页 |
| 3.2.1 实验试剂及药品 | 第33-34页 |
| 3.2.2 钼-聚多巴胺空心球的合成 | 第34页 |
| 3.2.3 MoO_2/N/C球的合成 | 第34页 |
| 3.2.4 MoO_2/N/C/S正极的制备 | 第34页 |
| 3.2.5 组织/性质表征 | 第34页 |
| 3.2.6 电化学测试 | 第34-35页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第35-42页 |
| 3.3.1 钼-聚多巴胺空心球的反应机理 | 第35-36页 |
| 3.3.2 不同空腔的MPD-1、MPD-2和MPD-3的组织结构 | 第36-37页 |
| 3.3.3 不同空腔的MOC-1、MOC-2和MOC-3的组织结构 | 第37-39页 |
| 3.3.4 MOC-3/S中硫的组织结构 | 第39-40页 |
| 3.3.5 MOC-3/S的电化学性能表征 | 第40-42页 |
| 3.4 本章小结 | 第42-45页 |
| 第4章 三维多孔MoO_2/N/C超结构及电化学性能 | 第45-59页 |
| 4.1 引言 | 第45-46页 |
| 4.2 实验部分 | 第46-48页 |
| 4.2.1 实验药品及原料 | 第46页 |
| 4.2.2 不同粒径SiO_2纳米球的合成 | 第46页 |
| 4.2.3 Mo-PDA-SiO_2超结构的自组装 | 第46页 |
| 4.2.4 SPS-150、SPS-50和SPS-14的合成 | 第46-47页 |
| 4.2.5 SPS-150/S、SPS-50/S和SPS-14/S正极材料的制备 | 第47页 |
| 4.2.6 可溶性Li_2S_6溶液的制备 | 第47页 |
| 4.2.7 可溶性Li_2S_6的吸附实验 | 第47页 |
| 4.2.8 组织/性质表征 | 第47页 |
| 4.2.9 电化学测试 | 第47-48页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第48-57页 |
| 4.3.1 Mo-PDA-SiO_2超结构的自组装 | 第48页 |
| 4.3.2 3D Mo-PDA-SiO_2、MoO_2/N/C-SiO_2和MoO_2/N/C的组织结构 | 第48-52页 |
| 4.3.3 3D MoO_2/N/C/S超结构中硫的组织结构 | 第52-53页 |
| 4.3.4 3D MoO_2/N/C/S超结构的电化学性能表征 | 第53-57页 |
| 4.4 本章小结 | 第57-59页 |
| 第5章 MOF衍生MoO_2/N/C多孔材料及电化学性能 | 第59-73页 |
| 5.1 引言 | 第59-60页 |
| 5.2 实验部分 | 第60-62页 |
| 5.2.1 实验药品及原料 | 第60页 |
| 5.2.2 MoO_2/N/C多孔材料前驱体制备 | 第60-61页 |
| 5.2.3 正极材料制备 | 第61页 |
| 5.2.4 Li_2S_6溶液的合成 | 第61页 |
| 5.2.5 可溶性Li_2S_6的吸附实验 | 第61页 |
| 5.2.6 电化学性能测试 | 第61页 |
| 5.2.7 电催化性能测试 | 第61-62页 |
| 5.2.8 组织/性质表征 | 第62页 |
| 5.2.9 理论计算 | 第62页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第62-71页 |
| 5.3.1 组织结构 | 第62-64页 |
| 5.3.2 硫的含量 | 第64-66页 |
| 5.3.3 吸附能力 | 第66-68页 |
| 5.3.4 电化学性能 | 第68-71页 |
| 5.4 本章小结 | 第71-73页 |
| 第6章 (Cr/Mo/W)硫化物复合纳米片及电化学性能 | 第73-87页 |
| 6.1 引言 | 第73-74页 |
| 6.2 实验部分 | 第74-76页 |
| 6.2.1 药品及原料 | 第74页 |
| 6.2.2 材料制备 | 第74页 |
| 6.2.3 NCs-S、Cr_3S_4/C-S、MoS_2/C-S和WS_2/C-S正极材料的制备 | 第74页 |
| 6.2.4 组织/性质表征 | 第74-75页 |
| 6.2.5 Li_2S_6溶液的合成 | 第75页 |
| 6.2.6 可溶性Li_2S_6的吸附实验 | 第75页 |
| 6.2.7 电化学性能测试 | 第75页 |
| 6.2.8 对称电池(Li_2S_6-Li_2S_6)的组装 | 第75-76页 |
| 6.2.9 理论计算 | 第76页 |
| 6.2.10 模型 | 第76页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第76-85页 |
| 6.3.1 合成材料的组织结构 | 第76-79页 |
| 6.3.2 Cr_3S_4/C-S、MoS_2/C-S和WS_2/C-S中硫的组织结构 | 第79-80页 |
| 6.3.3 合成硫化物对LiPSs的电催化能力 | 第80-82页 |
| 6.3.4 NCs-S和MS_x/C-S的电化学性能 | 第82-84页 |
| 6.3.5 原子级别上Cr_3S_4、MoS_2和WS_2对LiPSs的电催化能力 | 第84-85页 |
| 6.4 本章小结 | 第85-87页 |
| 第7章 结论与展望 | 第87-91页 |
| 7.1 结论 | 第87-88页 |
| 7.2 展望 | 第88-91页 |
| 参考文献 | 第91-109页 |
| 致谢 | 第109-111页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第111-112页 |
