摘要 | 第3-4页 |
abstract | 第4-5页 |
主要符号对照表 | 第9-10页 |
第1章 引言 | 第10-28页 |
1.1 选题背景 | 第10页 |
1.2 锂硫电池简介 | 第10-14页 |
1.2.1 锂硫电池的发展历史 | 第10-12页 |
1.2.2 锂硫电池的结构原理 | 第12-13页 |
1.2.3 锂硫电池的主要问题 | 第13-14页 |
1.3 锂硫电池的研究进展 | 第14-23页 |
1.3.1 含硫正极材料 | 第14-18页 |
1.3.2 复合中间功能层 | 第18-20页 |
1.3.3 电解液体系的改性 | 第20-21页 |
1.3.4 锂金属负极研究 | 第21-23页 |
1.4 碳纳米管的结构与应用 | 第23-27页 |
1.4.1 碳纳米管的结构特点 | 第23-24页 |
1.4.2 超顺排碳纳米管的特点及应用 | 第24-26页 |
1.4.3 碳纳米管在锂硫电池中的应用 | 第26-27页 |
1.5 本论文的主要研究内容 | 第27-28页 |
第2章 实验材料与研究手段 | 第28-36页 |
2.1 实验材料与设备 | 第28-29页 |
2.2 材料制备及表征手段 | 第29-32页 |
2.3 电化学特性研究 | 第32-36页 |
2.3.1 实验用扣式电池的制备 | 第32-33页 |
2.3.2 充放电循环测试 | 第33页 |
2.3.3 循环伏安法测试 | 第33-34页 |
2.3.4 电化学阻抗谱测试 | 第34-36页 |
第3章 双亲聚合物对硫-碳纳米管体系的改性 | 第36-51页 |
3.0 本章引论 | 第36页 |
3.1 双亲聚合物对多硫化物的限制作用 | 第36-38页 |
3.2 实验制备过程 | 第38-40页 |
3.3 表征结果分析 | 第40-43页 |
3.3.1 改性复合电极的表面形貌及结构分析 | 第40-42页 |
3.3.2 改性复合电极的力学性能分析 | 第42-43页 |
3.4 电化学结果分析 | 第43-48页 |
3.4.1 双亲聚合物改性前后的复合电极电化学结果比较 | 第43-47页 |
3.4.2 不同PVP溶液浓度制备条件下的结果分析 | 第47-48页 |
3.5 PVP对复合电极改性的机理分析 | 第48-49页 |
3.6 本章小结 | 第49-51页 |
第4章 MnO_2/GO/CNT复合中间功能层 | 第51-72页 |
4.1 本章引论 | 第51-52页 |
4.2 MnO_2/GO对多硫化物的吸附作用 | 第52页 |
4.3 实验制备过程 | 第52-53页 |
4.4 表征结果分析 | 第53-56页 |
4.4.1 MnO_2/GO/CNT复合中间层的结构分析 | 第53-55页 |
4.4.2 S-CNT复合电极的结构分析 | 第55-56页 |
4.5 MnO_2/GO/CNT复合中间层的电化学改进结果分析 | 第56-65页 |
4.5.1 不同硫含量体系的循环结果比较 | 第56-58页 |
4.5.2 高倍率测试条件下的结果比较 | 第58-61页 |
4.5.3 电池自放电测试结果分析 | 第61-63页 |
4.5.4 循环后锂金属负极的结构分析 | 第63-65页 |
4.6 MnO_2/GO/CNT复合中间层抑制“穿梭效应”的机理分析 | 第65-70页 |
4.6.1 多硫化物的扩散过程比较 | 第65-66页 |
4.6.2 复合中间层吸附反应过程的CV和EIS结果分析 | 第66-70页 |
4.7 本章小结 | 第70-72页 |
第5章 MnO_2/GO/CNT复合中间功能层协同机理分析 | 第72-82页 |
5.1 本章引论 | 第72页 |
5.2 MnO_2/GO/CNT的协同构筑作用 | 第72-74页 |
5.3 MnO_2/GO在复合中间层中的协同作用 | 第74-80页 |
5.3.1 MnO_2与GO对多硫化物的吸附作用比较 | 第74-76页 |
5.3.2 MnO_2对含硫极片库伦效率的影响 | 第76-80页 |
5.4 CNT导电网络对吸附反应的促进作用 | 第80-81页 |
5.5 本章小结 | 第81-82页 |
第6章 HfO_2/CNT复合中间功能层 | 第82-101页 |
6.1 本章引论 | 第82-83页 |
6.2 ALD在锂硫电池中的应用 | 第83页 |
6.3 实验制备过程 | 第83-84页 |
6.4 HfO_2/CNT复合中间功能层的结构表征 | 第84-89页 |
6.4.1 氧等离子体刻蚀对HfO_2薄层生长的影响 | 第84-86页 |
6.4.2 不同ALD生长条件下的HfO_2/CNT结构形貌 | 第86-89页 |
6.4.3 HfO_2/CNT复合中间层的浸润性测试 | 第89页 |
6.5 HfO_2/CNT复合中间功能层的电化学改进结果分析 | 第89-96页 |
6.5.1 循环特性结果分析 | 第89-91页 |
6.5.2 倍率测试结果分析 | 第91-93页 |
6.5.3 自放电测试结果分析 | 第93-95页 |
6.5.4 金属锂负极表面腐蚀情况比较 | 第95-96页 |
6.6 HfO_2/CNT复合中间层作用机理的XPS分析 | 第96-99页 |
6.7 HfO_2/CNT中间层与MnO_2/GO/CNT中间层的比较 | 第99-100页 |
6.8 本章小结 | 第100-101页 |
第7章 总结与展望 | 第101-104页 |
7.1 论文总结 | 第101-102页 |
7.2 工作展望 | 第102-104页 |
参考文献 | 第104-114页 |
致谢 | 第114-116页 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第116-117页 |