能源危機和環(huán)境污染問題的加劇極大地促進了人們對新型能源和儲能系統(tǒng)的探索與研究。過去的幾十年里,鋰離子電池由于其較高的能量密度、較為優(yōu)異的循環(huán)特性等優(yōu)勢成為人們的首選。然而隨著社會的快速發(fā)展以及對儲能系統(tǒng)要求的不斷提升,鋰離子電池的大規(guī)模應用不斷受到限制。因此尋求能量密度更高,循環(huán)穩(wěn)定性更好的電儲能系統(tǒng)成為全世界共同關注的焦點。其中一種更輕質的硫元素由于其儲存豐富,成本較低,環(huán)境友好等優(yōu)點逐漸進入研究者的視角。但是由于在實際應用中表現(xiàn)出來的導電性能較差,穿梭效應,活性物質利用率低等問題,表明了對于鋰硫電池的研究還有很長的路要走。為了提升鋰硫電池的電化學性能,本文主要圍繞碳材料及導電聚合物對正極材料的改性開展了研究工作。（1）本文采用人工合成的方法制備了納米級單質硫顆粒,在復合材料中展現(xiàn)了良好的分散性。同時選取了商品化的乙炔黑（AB）作為碳源和儲硫基底,通過原位沉淀的方法合成得到AB/S二元復合材料。由電化學性能測試可以明顯觀察到乙炔黑的添加可以改善純硫電極的電化學性能。為了進一步改善其循環(huán)穩(wěn)定性,通過化學氧化聚合的方法引入導電聚合物聚吡咯（PPy）包覆層,得到AB/S/PPy三元復合材料... 

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

各電化學存儲系統(tǒng)的能量密度示意圖

鋰硫電池中(a)電化學反應示意圖和(b)典型的雙平臺充放電曲線

聚硫化物穿梭效應的機理示意圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Edge-functionalized acetylene black anchoring sulfur for high-performance Li–S batteries[J]. Wei Qin,Songtao Lu,Zhida Wang,Xiaohong Wu.  Journal of Energy Chemistry. 2017(03)
[2]Progress of rechargeable lithium metal batteries based on conversion reactions[J]. Sen Xin,Zhiwen Chang,Xinbo Zhang,Yu-Guo Guo.  National Science Review. 2017(01)



本文編號：3705042