本文關(guān)鍵詞：納微結(jié)構(gòu)金屬氧化物的可控制備及其儲鋰性能研究　出處：《云南大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： NiO SnO_2 納微結(jié)構(gòu) 鋰離子電池 負(fù)極材料

【摘要】：隨著新能源材料的快速發(fā)展,高性能的鋰離子電池受到了廣大研究者的關(guān)注。Ni,Sn基金屬氧化物具有較高的理論比容量,分別為718mAh/g和782 mAh/g。同時(shí),其來源廣泛,價(jià)格低廉,是目前最具潛力的新型鋰離子電池負(fù)極材料,但是存在循環(huán)性能不穩(wěn)定、倍率性能差等問題。為改善其電化學(xué)性能,本文利用MOFs為模板、構(gòu)筑混合基質(zhì)、微波HCl協(xié)調(diào)侵蝕等方法,制備了納微結(jié)構(gòu)NiO@C、 NiFe2O4和SnO2@TiO2鋰離子電池負(fù)極材料,分析了不同反應(yīng)條件對產(chǎn)物形貌及電化學(xué)性能的影響�；诮饘儆袡C(jī)框架制備的中空核殼結(jié)構(gòu)NiO@C微球負(fù)極材料,其比表面積為182.646 m2/g,具有疏松的介孔結(jié)構(gòu)。介孔結(jié)構(gòu)為電化學(xué)反應(yīng)提供了足夠的反應(yīng)空間,為鋰離子的穿插提供便捷的通道,有利于提高材料的電化學(xué)性能。經(jīng)電化學(xué)性能檢測可知,在一個(gè)理論容量的電流密度下,經(jīng)200次充放電循環(huán)后,該材料的放電容量仍保持在962 mAh/g,表現(xiàn)出良好的電極性能。這種方法操作簡單、原材料價(jià)格低廉,為快速合成中空核殼結(jié)構(gòu)材料、能源儲存、傳感器、催化劑等應(yīng)用方面提供一個(gè)新的合成路徑。結(jié)合混合基質(zhì)和中空納米立方結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn),利用溶劑熱法,以金屬有機(jī)框架驅(qū)動(dòng)合成了中空介孔結(jié)構(gòu)的NiFe2O4納米立方負(fù)極材料�？招募{米立方結(jié)構(gòu)可以縮短鋰離子的擴(kuò)散路徑,并提供足夠的空隙空間,使材料可充分緩解由于體積變化引起的機(jī)械應(yīng)力。此外,混合元素可以使電化學(xué)循環(huán)過程中體積逐步變化。在一個(gè)理論容量的電流密度下,經(jīng)過200次的電化學(xué)循環(huán)后,其容量能保持在975mAh/g,當(dāng)恒定電流密度為10C時(shí),材料的容量可以達(dá)到652 mAh/g,表現(xiàn)出了優(yōu)秀的電化學(xué)性能。本方法為中空介孔混合基質(zhì)的制備、能源存儲、環(huán)境優(yōu)化等應(yīng)用方面提供了新穎的合成路線。以α-Fe2O3為模板,通過微波協(xié)調(diào)侵蝕和溶劑熱法,結(jié)合混合基質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)來改善過渡金屬氧化物負(fù)極材料的電化學(xué)性能,制備了一個(gè)空心膠囊結(jié)構(gòu)SnO2@TiO2材料。Ti02涂層可以提高中空Sn02電極的導(dǎo)電性。經(jīng)過電化學(xué)測試了解到,該材料具有優(yōu)異的電化學(xué)性能。在一個(gè)理論容量的電流密度下,該中空納米膠囊結(jié)構(gòu)SnO2@TiO2電極的容量為770 mAh/g,經(jīng)過200次的電化學(xué)循環(huán)后,容量保持率可達(dá)96.1%以上。這種方法可以為中空納米膠囊結(jié)構(gòu)、儲鋰功能材料、催化劑等的制備提供一個(gè)新的途徑。
[Abstract]:A new type of NiFe2O4 nano cubic cathode material with hollow mesoporous structure is prepared by using MOFs as a template , and its capacity can be maintained at 962 mAh / g .

【學(xué)位授予單位】：云南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM912;TB34

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本文編號：1396130