本文關(guān)鍵詞：半導(dǎo)體碳復(fù)合材料的儲(chǔ)鋰（鈉）性能研究

  更多相關(guān)文章： 鋰離子電池 鈉離子電池 半導(dǎo)體材料 碳基復(fù)合 電化學(xué)性能

【摘要】：“能源危機(jī)”與“環(huán)境污染”是目前人類(lèi)面對(duì)的兩大挑戰(zhàn)。為了滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的能源需求,改善日益惡化的環(huán)境現(xiàn)狀,開(kāi)發(fā)高能量、無(wú)污染、資源豐富的新能源成為人類(lèi)的首要問(wèn)題。鋰離子二次電池和鈉離子二次電池作為高效的綠色清潔能源,具有良好的循環(huán)穩(wěn)定性和高能量密度等優(yōu)點(diǎn),因此逐漸成為替代傳統(tǒng)能源的可靠選擇。作為鋰離子電池傳統(tǒng)的負(fù)極材料,石墨存在著許多問(wèn)題,如理論容量低、不安全等。而且較小的石墨層間距并不適于做鈉離子電池負(fù)極材料。因此,開(kāi)發(fā)循環(huán)壽命長(zhǎng)、理論容量高、安全性能好的負(fù)極材料成為了目前的研究熱點(diǎn)。近年來(lái),半導(dǎo)體材料作為鋰離子電池和鈉離子電池負(fù)極,受到了人們的廣泛關(guān)注。研究發(fā)現(xiàn),通過(guò)調(diào)控制備出特殊形貌的納米材料,可以有效地提高其電化學(xué)性能,若將半導(dǎo)體材料與碳復(fù)合,形成半導(dǎo)體碳復(fù)合材料,則可以大大改善半導(dǎo)體電導(dǎo)率差的問(wèn)題,并能夠緩解材料在充放電過(guò)程中的體積膨脹,從而使材料的電化學(xué)穩(wěn)定性及安全性得到提高。本文采用三種不同的方法,分別對(duì)Ti02、MoS2和MoO2三種半導(dǎo)體材料進(jìn)行碳復(fù)合處理,并將其作為鋰離子電池或鈉離子電池的負(fù)極材料,探究其電化學(xué)性能。研究?jī)?nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：(1)論文第二章介紹了TiO2及TiO2@C納米片的合成、結(jié)構(gòu),及其作為鋰電負(fù)極活性材料的電化學(xué)性能。測(cè)試結(jié)果表明,TiO2材料為粒徑約40 nm、形貌均一、分散性良好的納米片,碳包覆未改變其形貌和分散性。性能測(cè)試表明,碳包覆提高了TiO2材料的比容量以及倍率性能,表現(xiàn)出了良好的電化學(xué)穩(wěn)定性。(2)論文第三章,我們利用特殊沸石咪唑骨架結(jié)構(gòu)N摻雜C材料,再經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的水熱法制備了花狀C/MoS2復(fù)合材料。測(cè)試結(jié)果表明,與純MoS2和N摻雜C材料相比,C/MoS2復(fù)合材料的首次比容量高達(dá)611 mAh g-1.并表現(xiàn)出了良好的循環(huán)穩(wěn)定性。(3)論文第四章中,我們利用簡(jiǎn)單的研磨并退火的方法,制備出花狀C/MoO2復(fù)合材料。此外,通過(guò)減少摻碳量,制備了C/MoO2納米顆粒復(fù)合材料。結(jié)果表明,當(dāng)摻碳量減少時(shí),電化學(xué)性能下降,花狀結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料表現(xiàn)出更好的電化學(xué)性能。
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TB33;TM912

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 ;上海市半導(dǎo)體材料2003年學(xué)術(shù)年會(huì)日前召開(kāi)[J];上海有色金屬;2004年01期

2 ;《半導(dǎo)體材料》[J];稀有金屬;2004年03期

3 ;瑞士開(kāi)發(fā)新半導(dǎo)體材料“功耗為硅的十萬(wàn)分之一”[J];粘接;2011年03期

4 嚴(yán)世權(quán);;2011年上海半導(dǎo)體材料學(xué)術(shù)年會(huì)召開(kāi)[J];上海有色金屬;2012年01期

5 楊德仁;陳鵬;皮孝東;;《半導(dǎo)體材料》課程改革[J];材料導(dǎo)報(bào);2012年01期

6 葛濤;;上海硅材料發(fā)展中幾個(gè)問(wèn)題的討論[J];上海金屬.有色分冊(cè);1984年06期

7 林耀望;朱素珍;;加速我國(guó)半導(dǎo)體材料的發(fā)展[J];材料導(dǎo)報(bào);1987年04期

8 王占國(guó)，，鄧兆揚(yáng);半導(dǎo)體材料性能檢測(cè)技術(shù)的新進(jìn)展[J];稀有金屬;1995年02期

9 金璐,王本民;空間半導(dǎo)體材料進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);1997年02期

10 賀東江;中國(guó)半導(dǎo)體材料標(biāo)準(zhǔn)化工作回顧與展望[J];冶金標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量;2004年06期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 華慶恒;汝瓊娜;;半導(dǎo)體材料測(cè)量技術(shù)的新進(jìn)展[A];中國(guó)電子學(xué)會(huì)生產(chǎn)技術(shù)學(xué)分會(huì)理化分析專業(yè)委員會(huì)第六屆年會(huì)論文集[C];1999年

2 孟青;王成亮;江浪;李洪祥;胡文平;;高性能有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管半導(dǎo)體材料的設(shè)計(jì)、合成及性能研究[A];全國(guó)第八屆有機(jī)固體電子過(guò)程暨華人有機(jī)光電功能材料學(xué)術(shù)討論會(huì)摘要集[C];2010年

3 屠海令;;半導(dǎo)體材料工藝技術(shù)研究進(jìn)展[A];中國(guó)有色金屬學(xué)會(huì)第三屆學(xué)術(shù)會(huì)議論文集——戰(zhàn)略研究綜述部分[C];1997年

4 常曉天;徐欣;王陽(yáng);郭煜;;金屬、非金屬、半導(dǎo)體材料對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的影響[A];中國(guó)細(xì)胞生物學(xué)學(xué)會(huì)第五次會(huì)議論文摘要匯編[C];1992年

5 屠海令;;納米集成電路用半導(dǎo)體材料的科學(xué)與技術(shù)問(wèn)題[A];中國(guó)硅酸鹽學(xué)會(huì)2003年學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集[C];2003年

6 顧冰芳;徐國(guó)躍;任菁;蔡剛;羅艷;;半導(dǎo)體材料的紅外吸收及低發(fā)射率方法研究[A];2006年全國(guó)功能材料學(xué)術(shù)年會(huì)專輯（Ⅲ）[C];2006年

7 葉謙;周峰;;CdS-TiO_2復(fù)合半導(dǎo)體材料的制備[A];甘肅省化學(xué)會(huì)二十六屆年會(huì)暨第八屆中學(xué)化學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)論文集[C];2009年

8 徐軍;徐科;陳莉;張會(huì)珍;;高性能陰極熒光分析系統(tǒng)及其在氮化物半導(dǎo)體材料中的應(yīng)用[A];2005年全國(guó)電子顯微學(xué)會(huì)議論文集[C];2005年

9 ;第9章 微電子半導(dǎo)體材料與器件[A];中國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2010）[C];2011年

10 李光平;何秀坤;王琴;李曉波;閻平;汝瓊娜;鄭駒;;近代低溫FT-IR技術(shù)及其在半導(dǎo)體分析中的應(yīng)用[A];中國(guó)電子學(xué)會(huì)生產(chǎn)技術(shù)學(xué)會(huì)理化分析四屆年會(huì)論文集下冊(cè)[C];1991年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 田玉華 記者 劉領(lǐng);省信息產(chǎn)業(yè)廳領(lǐng)導(dǎo)專題調(diào)研我市半導(dǎo)體材料產(chǎn)業(yè)基地[N];錦州日?qǐng)?bào);2006年

2 梁紅兵;新工藝面臨技術(shù)挑戰(zhàn)半導(dǎo)體材料時(shí)代來(lái)臨[N];中國(guó)電子報(bào);2008年

3 ;半導(dǎo)體材料：追逐時(shí)代浪潮[N];河北日?qǐng)?bào);2002年

4 肖化;全球半導(dǎo)體材料市場(chǎng)仍將強(qiáng)勁增長(zhǎng)[N];中國(guó)化工報(bào);2008年

5 ;新政策對(duì)半導(dǎo)體材料業(yè)有積極作用[N];中國(guó)電子報(bào);2009年

6 馮健;模式創(chuàng)新更加重要[N];中國(guó)電子報(bào);2010年

7 本報(bào)記者 許金波;東方電氣集團(tuán)峨嵋半導(dǎo)體材料有限公司成立[N];樂(lè)山日?qǐng)?bào);2011年

8 楊春;去年半導(dǎo)體材料市場(chǎng)達(dá)420億美元 中國(guó)增長(zhǎng)排首位[N];電子資訊時(shí)報(bào);2008年

9 中國(guó)電子材料行業(yè)協(xié)會(huì)經(jīng)濟(jì)技術(shù)管理部 祝大同 李清巖;我國(guó)半導(dǎo)體材料業(yè)十年大跨越[N];中國(guó)電子報(bào);2012年

10 記者 常麗君;超高壓下半導(dǎo)體材料可變身拓?fù)浣^緣體[N];科技日?qǐng)?bào);2013年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 孫啟明;半導(dǎo)體材料的鎖相載流子輻射成像[D];電子科技大學(xué);2015年

2 鞠鵬;釩酸鹽半導(dǎo)體材料的制備及其光催化殺菌性能的研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(海洋研究所);2015年

3 豆艷坤;典型半導(dǎo)體材料電學(xué)性能的溫度依賴特性研究[D];北京理工大學(xué);2015年

4 王英鋒;新型有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管半導(dǎo)體材料的設(shè)計(jì)、合成與性能研究[D];浙江大學(xué);2015年

5 王軍;半導(dǎo)體催化劑的制備及其在光催化有機(jī)合成和葡萄糖傳感器中的應(yīng)用探索[D];天津大學(xué);2015年

6 秦艷艷;納米貴金屬/半導(dǎo)體材料對(duì)砷（Ⅲ）的光/電催化轉(zhuǎn)化研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué);2016年

7 趙旭光;低維半導(dǎo)體材料的電子自旋結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)[D];華東師范大學(xué);2013年

8 李赫;半導(dǎo)體材料的電沉積制備及其形貌控制研究[D];浙江大學(xué);2007年

9 賈博雍;零維半導(dǎo)體材料的電子結(jié)構(gòu)研究[D];北京郵電大學(xué);2010年

10 孔晉芳;氧化鋅基半導(dǎo)體材料的拉曼光譜研究[D];上海交通大學(xué);2009年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 董金雪;基于厑的有機(jī)小分子半導(dǎo)體材料的設(shè)計(jì)與合成[D];蘭州大學(xué);2016年

2 邢詩(shī)萌;錫酸鑭鋇薄膜的光電特性研究及半導(dǎo)體材料電學(xué)測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];華東師范大學(xué);2016年

3 黃瑤翰;硫化物半導(dǎo)體材料的制備及性能研究[D];西南交通大學(xué);2016年

4 烏力吉賀希格;鐵酸鉍系半導(dǎo)體材料結(jié)構(gòu)及其光催化性能[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

5 童明清;有機(jī)P型半導(dǎo)體材料的制備及其表征[D];上海師范大學(xué);2016年

6 楊帆;半導(dǎo)體碳復(fù)合材料的儲(chǔ)鋰（鈉）性能研究[D];湖南大學(xué);2016年

7 朱芳;有機(jī)功能半導(dǎo)體材料的設(shè)計(jì)合成與性能研究[D];大連理工大學(xué);2010年

8 張忠恕;半導(dǎo)體材料低溫?zé)o磨料超光滑表面拋光分析的研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2009年

9 柯曉娟;半導(dǎo)體材料測(cè)試儀器的設(shè)計(jì)與制作[D];武漢科技大學(xué);2013年

10 陳玉明;半導(dǎo)體材料帶隙寬度的尺寸和溫度效應(yīng)研究[D];湘潭大學(xué);2011年

本文編號(hào)：1226758