由于鈉資源廉價(jià)易得同時(shí)具有與鋰相似的理化性質(zhì),鈉離子電池逐漸成為二次電池的新寵。然而,無法忽視的是鈉離子的半徑相對(duì)較大,不能完全套用現(xiàn)有鋰離子電池的電極材料及技術(shù)。因此,尋求可匹配在鈉離子電池中的電極材料是十分重要的。導(dǎo)電聚合物聚吡咯（PPy）具有拉伸強(qiáng)度大、低毒和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好等諸多優(yōu)點(diǎn)。尤其是柔韌的聚合物分子長(zhǎng)鏈為鈉離子的脫嵌提供了較為寬松彈性的路徑。但是其本征的電導(dǎo)率相對(duì)較低,摻雜后可大幅度提高PPy的電導(dǎo)率。通過電化學(xué)法制備的PPy,無需添加粘結(jié)劑,工藝簡(jiǎn)單。鑒于此,本論文采用電化學(xué)法制備的對(duì)甲基苯磺酸鈉（Ts ONa）單摻雜的PPy和TsONa與乳酸（LA）共摻雜的PPy,并將其用作鈉離子電池的正極材料,測(cè)試其電化學(xué)性能,主要內(nèi)容如下:（1）通過計(jì)時(shí)安培法制備了Ts ONa單摻雜的PPy正極材料,并以鈉箔為對(duì)電極/參比電極,組裝成鈉離子電池測(cè)試其電化學(xué)性能。利用SEM,EDX,XPS,XRD,FTIR、恒流充/放電、循環(huán)伏安以及交流阻抗等測(cè)試方法研究了其微觀形貌、結(jié)構(gòu)及電化學(xué)儲(chǔ)鈉性能;結(jié)果表明,成功制備得到TsONa單摻雜的PPy正極材料,其微觀形貌為菜花狀微粒結(jié)構(gòu)。同時(shí),作為... 

【文章來源】：昆明理工大學(xué)云南省

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

鈉離子電池的工作原理示意圖

流電位（或?qū)ο鄳?yīng)電極的交流電流）以較小幅度的正弦波進(jìn)系統(tǒng)觀察此過程中電極材料在穩(wěn)態(tài)狀態(tài)下對(duì)擾動(dòng)的具體跟隨所形成的頻率響應(yīng)函數(shù)就是我們常說的電化學(xué)阻抗。同時(shí)，料的交流阻抗，進(jìn)而推導(dǎo)出電極材料的電化學(xué)參數(shù)，并可電池軟件應(yīng)用于該過程的模擬，并且通過擬合可以直觀的對(duì)，此外與電極性能相關(guān)的參數(shù)也可以從中得到核算。交流阻交流信號(hào)角頻率或頻率變化關(guān)系的圖譜。交流阻抗圖譜目前，其中一種圖譜是由阻抗矢量值和相角分別作為橫縱坐標(biāo)繪,另一種圖譜則可以通過在一個(gè)圖將幅頻特性曲線和相頻特性這樣也就形成了我們常說的 Bode 圖。在本文中主要是以 N圖譜進(jìn)行直觀展示。在該圖譜中，將阻抗的實(shí)部作為 Nyqui將阻抗的虛部作為 Nyquist 圖的縱坐標(biāo)，具體形成的圖例如

昆明理工大學(xué)碩士學(xué)位論文3.1.2 SEM 分析對(duì)樣品進(jìn)行 SEM 測(cè)試，從而可觀察其微觀形貌。圖 3.2a，b 分別為 TsON單摻雜的 PPy 在不同放大倍率下的 SEM 圖片。在圖 3.2a 中可以明顯看到 TsON單摻雜的 PPy 的形貌是大小均一的不規(guī)則微球狀結(jié)構(gòu)，其平均粒徑在 3μm 左右選取其中的部分對(duì)其進(jìn)一步放大后，可觀察到 TsONa 單摻雜的 PPy 顆粒表面凹凸不平，類似于花菜狀結(jié)構(gòu)。顯然，這種凹凸不平的結(jié)構(gòu)可以提高材料的比表面積有利于與電解液的充分接觸，從而提高鈉離子電池正極材料的電化學(xué)性能[92]。


本文編號(hào)：3572047