【摘要】：能源短缺和環(huán)境污染是急需解決的重要問題。為解決這一問題,新型儲能設備的研究越來越受到人們的重視。作為儲能設備的電極材料,硫化銅極易獲得并擁有較為理想的電化學性能。選取均相沉淀法和化學沉積法進行納米硫化銅的合成,探討了各種合成條件的影響,并測試了產(chǎn)品的電化學性能。研究表明,均相沉淀法制備的納米硫化銅在反應溫度為80℃、pH值為8.5、添加三乙醇胺濃度為0.05 mol/L、硫脲濃度為0.2mol/L時擁有最佳的性能。在50 mV/s的掃描速率下,該硫化銅首次循環(huán)的比電容可達1902.7 F/g,但其循環(huán)性能十分不理想。通過化學沉積法合成的硫化銅首次循環(huán)比電容可達1702.9 F/g,同樣擁有較大的比電容,但是其循環(huán)性能同樣很差。為此,將硫化銅與其它物質(zhì)復合,提升其循環(huán)性能。電沉積法制備的聚吡咯與硫化銅復合物以及氣相沉積碳包覆的硫化銅擁有相對優(yōu)良的電化學性能。在50 mV/s的循環(huán)伏安掃描速率下,電沉積法制備的聚吡咯與硫化銅的復合物首次循環(huán)比電容為927.4 F/g,循環(huán)2000次后,比電容有所衰減,電容保持率為76.1%;氣相沉積碳包覆的硫化銅首次循環(huán)的比電容是851.9 F/g,將該復合物用作鋰離子電池的電極材料,在0.1C電流下首次放電比容量的大小為847.5 mAh/g,在0.5C的倍率下充放電100次,容量保持率為65.1%。與硫化銅相比,循環(huán)性能均有顯著提升。
【圖文】：

硫化銅的化學沉積應用十分廣泛，是光、電化學的良好選擇。 連續(xù)離子層吸附與反應技術連續(xù)離子層吸附與反應技術是以化學沉積法為基礎發(fā)展起來的合成方法要是將基底按次序浸泡于陽離子、陰離子溶液中，實現(xiàn)基底對離子的吸反應在吸附層發(fā)生，進而得到所需產(chǎn)物的膜狀結構。舉個例子來具體說所示，，Sa lam 等[29]采用歐姆接觸后的 n 型砷化鎵單晶片為基底，首先溶液中吸附銅離子，通過水的洗滌后，再在 Na2S 溶液中進行反應，洗滌，完成了一個連續(xù)離子層吸附與反應技術的循環(huán)，通過相同的多次化銅沉積到基底表面，之后在硫化銅表面包裹一層銅，進而提高導電性了 Cu/CuS/n-GaAs/In 的復合結構。在 Sa lam 等[29]的實驗中，硫化銅的合成過程就是一個經(jīng)典的連續(xù)離子應實驗。近年來，連續(xù)離子層吸附與反應技術的應用逐漸的普遍，越來開始對其進行研究。

其隔膜是最重要的部分，以耐有機溶劑的不導電材料構成部分不可或缺，共同組成了一個整體。所示，鋰離子電池在通電時，鋰離子從正極通過電解液遷守恒，電子在外電路由負極遷移到正極進行補充，進而形離子從富鋰的負極通過電解液遷移到貧鋰的正極，而其中的電子[55]。綜上所述，鋰離子電池的工作原理實際上是鋰出與嵌入[56]，而其中隔膜起到了隔絕正極和負極，防止短功效[57]。
【學位授予單位】：華北理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TB33;O646.54

【參考文獻】

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本文編號：2615830