【摘要】：隨著化石等非再生能源枯竭、新能源汽車(chē)的興起,商業(yè)化的鋰離子電池已經(jīng)廣泛應(yīng)用于日常生活中的各個(gè)方面,現(xiàn)在我們探索鋰離子電池的重點(diǎn)在于研究結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、循環(huán)壽命長(zhǎng)、對(duì)環(huán)境污染小。而硅基材料在研究電池負(fù)極材料中具有最高的理論比容量、對(duì)環(huán)境污染小、在地球上大量存在,被認(rèn)為是最有前途的鋰離子電池材料之一。然而,它仍然存在一個(gè)明顯的缺點(diǎn),由于在充放電過(guò)程中體積膨脹,限制了其商業(yè)化進(jìn)程,在實(shí)際應(yīng)用中獲得良好的性能仍然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。通過(guò)簡(jiǎn)單的方法合成了番荔枝狀Si@mmNOC多孔復(fù)合材料,其內(nèi)部空間可以適應(yīng)硅在充放電過(guò)程中的體積膨脹問(wèn)題,外面的的碳?xì)た商岣唠妼?dǎo)率并且可以阻止SEI膜的破裂,極大地提高了硅基材料的電化學(xué)性能,表現(xiàn)出長(zhǎng)循環(huán)壽命。同時(shí),我們通過(guò)硅納米顆粒外面包覆一層鹽酸多巴胺,在催化劑乙酸鈷的催化作用下,通過(guò)高溫煅燒,形成氮摻雜碳包覆的硅多孔納米復(fù)合材料。
【圖文】：

電極的完整性，導(dǎo)致其機(jī)械故障，包括從集電器分層和電極開(kāi)裂的現(xiàn)象。與電極逡逑結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)方法不同，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了將納米粒子組裝成分層結(jié)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)高容量和高逡逑性能的新方法。在這種分層結(jié)構(gòu)的方法中，在充放電過(guò)程中聚合物電極粘合劑是逡逑解決鋰化和脫鋰過(guò)程中的關(guān)鍵組分�？偨Y(jié)近年來(lái)鋰離子電池負(fù)極材料，用聚合物逡逑電極粘合劑發(fā)展方向上仍然存在不小的挑戰(zhàn)。逡逑１．邋３硅基負(fù)極材料的研究現(xiàn)狀逡逑１．邋３．１桂顆粒＂＂逡逑作為地球上第二豐富的元素，硅極有可能以較低的成本被用作作為鋰離子電逡逑池負(fù)極原料，目前商業(yè)使用的Ｓｉ材料，如硅晶片和微型硅粒子，常被用作合成硅逡逑復(fù)合材料。微型硅顆粒也可以用作硅前體，用于制備多孔硅，與硅片相比，微硅逡逑粒子要便宜得多，而且容易被實(shí)現(xiàn)，通過(guò)自上向下的方法合成多孔或納米尺寸的逡逑硅，這種硅納米粒子的合成是一種新型的方法。己經(jīng)相當(dāng)成熟，可以用作商業(yè)化，逡逑這意味著，，采用合適的方式，硅顆�？梢耘c傳統(tǒng)的制造工藝相兼容，作為新一代逡逑鋰離子電池負(fù)極材料。逡逑

邐第一章緒論邐逡逑３０ｎｍ以下最好，因?yàn)榇蟪叽绲亩趸柙诤笃谶�原制備出材料測(cè)試中，表現(xiàn)出低逡逑的導(dǎo)電率和低的庫(kù)倫效率，人造二氧化硅的尺寸對(duì)于鋰離子電池測(cè)試中，也是一逡逑個(gè)非常關(guān)鍵的因素。逡逑與人造二氧化硅相比，直接從純天然中提取的二氧化硅顆粒，由于地球礦石逡逑豐富、使用成本低，被廣泛應(yīng)用，天然硅石資源豐富己經(jīng)被賦予了可以制備出各逡逑種結(jié)構(gòu)，從納米級(jí)／微米級(jí)排列，，從片到多孔到顆粒等形式存在，這就意味著天然逡逑二氧化鞋可以應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)和生活的許多方面。另一方面，人工制備的二氧化逡逑硅與天然二氧化硅相比，也有自身的優(yōu)勢(shì)存在，制備出二氧化硅更純凈，不像自逡逑然界中的含有許多雜質(zhì)，需要增加額外的成本去除去雜質(zhì)，不利于節(jié)約成本，雜逡逑質(zhì)存在的情況下不利于提高鋰離子電池的電化學(xué)性能，從這一點(diǎn)可以看出，人造逡逑的二氧化硅可以從尺寸、純度、結(jié)晶度控制，這一點(diǎn)對(duì)于鋰離子電池非常重要。逡逑
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TM912;TB383.1

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