| 摘要 | 第3-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第14-36页 |
| 1.1 引言 | 第14-15页 |
| 1.2 锂空气电池简介 | 第15-21页 |
| 1.2.1 锂空气电池的工作原理 | 第15-16页 |
| 1.2.2 锂空气电池的发展 | 第16-17页 |
| 1.2.3 锂空气电池的类型 | 第17-20页 |
| 1.2.4 锂空气电池的问题与挑战 | 第20-21页 |
| 1.3 锂空气电池正极要求 | 第21-22页 |
| 1.4 锂空气电池正极研究进展 | 第22-30页 |
| 1.4.1 碳材料 | 第22-26页 |
| 1.4.2 非碳材料 | 第26-27页 |
| 1.4.3 碳基复合材料 | 第27-29页 |
| 1.4.4 工艺改进—自支撑电极设计 | 第29-30页 |
| 1.5 锂氧气到锂空气电池的研究进展 | 第30-34页 |
| 1.6 本文研究背景、意义和内容 | 第34-36页 |
| 1.6.1 研究背景和意义 | 第34页 |
| 1.6.2 研究内容 | 第34-36页 |
| 第二章 材料的结构性能表征和测试方法 | 第36-42页 |
| 2.1 实验试剂与仪器 | 第36-37页 |
| 2.1.1 化学试剂 | 第36-37页 |
| 2.1.2 仪器设备 | 第37页 |
| 2.2 材料形貌与结构表征 | 第37-39页 |
| 2.2.1 X射线衍射分析 | 第37-38页 |
| 2.2.2 X射线光电子能谱分析 | 第38页 |
| 2.2.3 拉曼光谱分析 | 第38页 |
| 2.2.4 红外光谱分析 | 第38页 |
| 2.2.5 氮气吸脱附分析 | 第38页 |
| 2.2.6 扫描电子显微技术 | 第38-39页 |
| 2.2.7 透射电子显微技术 | 第39页 |
| 2.2.8 核磁共振 | 第39页 |
| 2.3 电化学性能测试 | 第39-42页 |
| 2.3.1 电池组装 | 第39页 |
| 2.3.2 恒流充放电测试 | 第39-40页 |
| 2.3.3 循环伏安测试 | 第40页 |
| 2.3.4 交流阻抗测试 | 第40-41页 |
| 2.3.5 微分电化学质谱测试 | 第41页 |
| 2.3.6 放电产物表征 | 第41-42页 |
| 第三章 碳纳米管/泡沫镍自支撑锂氧气电池正极 | 第42-58页 |
| 3.1 引言 | 第42-43页 |
| 3.2 实验部分 | 第43-44页 |
| 3.2.1 碳纳米管/泡沫镍复合材料的制备 | 第43-44页 |
| 3.2.2 电池组装 | 第44页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第44-57页 |
| 3.3.1 光学照片、扫描及透射电镜表征 | 第44-49页 |
| 3.3.2 X射线衍射、拉曼光谱分析 | 第49-50页 |
| 3.3.3 CNT/NF材料的锂氧气电池性能 | 第50-57页 |
| 3.4 本章小结 | 第57-58页 |
| 第四章 碳包覆Mo2C纳米颗粒/泡沫镍自支撑锂氧气电池正极 | 第58-76页 |
| 4.1 引言 | 第58-59页 |
| 4.2 实验部分 | 第59-60页 |
| 4.2.1 碳包覆Mo2C/泡沫镍复合材料的制备 | 第59-60页 |
| 4.2.2 电池组装 | 第60页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第60-74页 |
| 4.3.1 X射线衍射分析 | 第60-61页 |
| 4.3.2 拉曼光谱分析 | 第61-62页 |
| 4.3.3 扫描及透射电镜表征 | 第62-65页 |
| 4.3.4 比表面积和孔结构分析 | 第65-66页 |
| 4.3.5 MCN和 MON材料的锂氧气电池性能 | 第66-74页 |
| 4.4 本章小结 | 第74-76页 |
| 第五章 碳管/碳化无纺布自支撑锂氧气电池正极 | 第76-88页 |
| 5.1 引言 | 第76-77页 |
| 5.2 实验部分 | 第77-78页 |
| 5.2.1 碳管/碳化无纺布复合材料的制备 | 第77页 |
| 5.2.2 电池组装 | 第77-78页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第78-87页 |
| 5.3.1 X射线衍射分析 | 第78-79页 |
| 5.3.2 拉曼光谱分析 | 第79-80页 |
| 5.3.3 光学照片及电镜表征 | 第80-83页 |
| 5.3.4 X射线光电子能谱分析 | 第83-84页 |
| 5.3.5 NC/CC材料的锂氧气电池性能 | 第84-87页 |
| 5.4 本章小结 | 第87-88页 |
| 第六章 氮掺杂碳管/泡沫镍自支撑锂空气电池正极 | 第88-116页 |
| 6.1 引言 | 第88-89页 |
| 6.2 实验部分 | 第89-90页 |
| 6.2.1 氮掺杂碳管/泡沫镍复合材料的制备 | 第89-90页 |
| 6.2.2 电池组装 | 第90页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第90-113页 |
| 6.3.1 X射线衍射分析 | 第90-91页 |
| 6.3.2 光学照片及电镜表征 | 第91-95页 |
| 6.3.3 X射线光电子能谱分析 | 第95-97页 |
| 6.3.4 MFCN材料的锂氧气电池性能 | 第97-101页 |
| 6.3.5 MFCN材料的锂二氧化碳电池性能 | 第101-113页 |
| 6.4 本章小结 | 第113-116页 |
| 第七章 结论与展望 | 第116-119页 |
| 7.1 结论 | 第116-117页 |
| 7.2 展望 | 第117-119页 |
| 参考文献 | 第119-137页 |
| 附录一 符号与标记 | 第137-138页 |
| 附录二 DEMS数据处理公式推导 | 第138-139页 |
| 致谢 | 第139-140页 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第140-144页 |