基于轉(zhuǎn)換機制的氧化物材料,由于其理論比容量較高且廉價易得,而被廣泛應(yīng)用于鋰離子電池的負(fù)極材料的研究。尤其是,金屬氧化物的復(fù)合材料可以彌補單一組分的不足,同時還具備出色的協(xié)同效應(yīng),因而表現(xiàn)出出色的鋰離子電池性能。但是在鋰離子嵌入和脫出過程中,金屬氧化物材料嚴(yán)重的體積變化阻礙了其實際應(yīng)用�；诓鍖訖C制的鈦基氧化物材料,尤其是二氧化鈦,因具有出色的儲鈉性能而被廣泛研究。鈦基氧化物材料成本低,來源豐富,在鈉離子的脫嵌過程中,體積變化不大,因而備受青睞。然而,鈦基氧化物材料的本征電導(dǎo)率低,不利于于其快速的充放電能力。針對上述問題,通過結(jié)構(gòu)調(diào)控手段,如結(jié)構(gòu)的介觀組裝、維度控制及與導(dǎo)電碳材料復(fù)合,可以顯著改善材料的電化學(xué)性能�；谝陨险撌�,本論文的研究工作如下。（1）我們通過六亞甲基四胺輔助水熱法和高溫退火法制備了介孔準(zhǔn)單晶NiCo₂0₄納米帶束。通過一系列的表征手段分析證實了介孔準(zhǔn)單晶特征。我們通過改變前驅(qū)體的鍛燒溫度可以有效地調(diào)節(jié)尖晶石NiCo₂0₄產(chǎn)物的比表面積和孔徑分布。正如預(yù)期的那樣,當(dāng)用作鋰離子電池的... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：155 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１．鋰離子電池的工作原理圖［ＩＧ］??鋰離子電池的主要的組成部分為正負(fù)極材料、電解液、隔膜和電池外殼

??山東大學(xué)博士學(xué)位論文－?＾???１．１．４鋰離子電池負(fù)極材料??根據(jù)儲鋰機制的不同，鋰離子電池負(fù)極材料主要分為插層機制、合金機制和??轉(zhuǎn)換機制三種類型，如圖１－３所示［２８］。??？？？？‘＊？：?／？?？?＇??■?？?．?？?？?／ｉ．?＇?：?ｖｉ？ｏ?？?〇？?ｘ?？??＊

同時，其離子和電子的電導(dǎo)率較低，致使電池的循環(huán)性能較差，這些問題限??制了它們的實際應(yīng)用。因此，為了克服上述限制因素，許多最近的研究都集中在??制備納米材料以及改變材料的尺寸，形狀和孔隙率上［６２＃］。如圖１－３所示，Ｌｉ??等設(shè)計合成了碳空心管包覆ＭｎＯ顆粒的豌豆莢結(jié)構(gòu)，ＭｎＯ顆粒之間存在空隙，??可以極大的緩解ＭｎＯ在充放電過程中的體積變化，同時通過碳包覆增強了材料??的導(dǎo)電性［６５］。因此該復(fù)合材料表現(xiàn)出非常優(yōu)異的電化學(xué)性能：在〇．５?Ａｇ－ｉ的電流??密度下，其可逆比容量可達(dá)１１１９?ｍＡｈ?ｇ－１；在高達(dá)５?Ａｇ－１的電流密度下仍可具有??４６３?ｍＡｈ?ｇ４。Ｇｕｏ等利用模板法和離子置換法合成納米片構(gòu)成的ＣｏＯ納米空心??７??


本文編號：2905277