可充電的鋰離子電池具有能量密度高、工作電壓高、自放電小和環(huán)境友好等優(yōu)點,被廣泛用于移動電子設(shè)備、電動汽車和可再生能量系統(tǒng)的儲能裝置。電極材料對鋰離子電池的電化學(xué)性能影響是很大的。然而目前市場上商業(yè)化的石墨負極材料,其理論容量僅有372 mAh g-1,無法滿足市場上對鋰離子電池日益劇增的要求。所以研究出新的擁有較高的可逆容量、較好的循環(huán)穩(wěn)定性、穩(wěn)定的倍率性能和較好的安全性能的負極材料是具有重要意義的。本論文采用水熱反應(yīng)法制備出了分層結(jié)構(gòu)的石墨烯納米帶/二氧化錫復(fù)合物,該復(fù)合物中的二氧化錫嵌入石墨烯納米帶中并被其緊密包裹。本文還系統(tǒng)討論了Sn2+/GNRs比例的不同對復(fù)合物的微觀結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能的影響。二氧化錫/石墨烯納米帶-8復(fù)合物在電流密度為1000和2000 mA g-1時的放電容量為547和514mAh g-1。更為重要的是,二氧化錫/石墨烯納米帶-8電極在循環(huán)充放電300次后,其可逆容量可以達到452 mAh g-1,庫倫效率可以接近于100%,展現(xiàn)出了較高的倍率容量和循環(huán)穩(wěn)定性。石墨烯納米帶作為基底材料,不僅可以提高電極材料的導(dǎo)電性、避免二氧化錫顆粒的團聚,還可以緩解二氧化錫... 

【文章來源】：重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

不同類型的存儲電能技術(shù)的放電時間和額定功率的對比圖

也即大力發(fā)展鋰離子電池的研究。電池的組成及工作原理離子電池包含正極材料、負極材料、集流體、電解液 所示。常用的正極材料包括層狀的 LiMO2(M: Mn,鐵鋰），負極材料包括各類碳材料，如石墨、瀝青碳MB）等，還有金屬氧化物（二氧化鈦，二氧化錫和二作用是在充放電過程中傳輸鋰離子，常用的電解質(zhì)包所用溶劑為碳酸乙烯酯（EC）+碳酸二乙酯（DEC））的作用是允許鋰離子通過并防止電池的兩極相互接觸使用聚丙烯（PP）和聚乙烯（PE）微孔薄膜。集流體電化學(xué)反應(yīng)電位，而且能夠承擔(dān)完成電子集結(jié)的功能的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)部分。目前廣泛使用的正極集流體是鋁箔

重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文，層間距從0.335 nm變成0.372 nm，當(dāng)鋰離子從是石墨層間脫出到0.335 nm，石墨片層的來回收縮會導(dǎo)致其在大電流密度下的充時，在鋰離子第一次嵌入石墨層間時，其嵌入量明顯大于后續(xù)主要是由于形成了SEI膜[52, 53]，這就導(dǎo)致了其首次可逆容量較低過程中，鋰離子嵌入量和脫出量之間相差較小。這主要與石墨液的類型有關(guān)。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]鋰離子電池負極材料TiO2的制備及性質(zhì)研究[D]. 閆霄.吉林大學(xué) 2014
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碩士論文
[1]鋰離子電池二氧化鈦負極材料的制備及其電化學(xué)性質(zhì)的研究[D]. 陳琳.新疆大學(xué) 2012
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本文編號：3581814