鋰離子電池(Lithium ion batteries,LIBs)具有重量輕、體積小、能量密度高、使用壽命長等優(yōu)點,被廣泛應用,但目前市面上流通的石墨烯鋰離子電池因其較低的理論容量(372 mAh/g)已經不能滿足人們的需求。過渡金屬硫化物(TMSs)是LIBs的重要陽極材料,其理論比容量高,是石墨的三倍以上。特別是二硫化錫(SnS₂)具有1231 mAh/g的理論比容量,是LIBs輸出能量密度高的陽極材料,但在Li⁺嵌入/脫出過程中,引起體積膨脹,使電極粉化脫落,導致金屬硫化物離子輸運動力學緩慢,導電率降低。通過調整其形貌結構、并通過還原氧化石墨烯(Reduced Graphene Oxide,rGO)和碳納米纖維(Carbon Nanofibers,CNFs)與SnS₂復合,制備出高性能負極儲鋰材料。采用水熱法合成了SnS₂納米片(Nanosheets,NS)、SnS₂納米花(Nanoflower,NF)和SnS₂-NF@rGO。作為LIBs的負極材料...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 鋰離子電池的發(fā)展進程
        1.2.1 鋰離子電池的發(fā)展
        1.2.2 電池材料的結構組分
        1.2.3 負極材料的儲鋰機制
    1.3 負極材料電化學性能的優(yōu)化
        1.3.1 納米材料作為電池材料的應用
        1.3.2 微觀結構對材料儲鋰性能的影響
        1.3.3 碳材料對電池材料的優(yōu)化作用
    1.4 研究內容和創(chuàng)新點
第二章 合金化儲鋰機制的SnS₂電極材料的改性研究
    2.1 材料的制備
        2.1.1 水熱法制備片狀和花狀SnS₂負極材料
        2.1.2 氧化石墨烯的制備
        2.1.3 SnS₂@rGO復合材料的制備
    2.2 微觀結構的表征
        2.2.1 結構表征
        2.2.2 形貌表征
    2.3 電化學性能研究
        2.3.1 扣式電池的組裝
        2.3.2 電池性能測試
        2.3.3 電化學反應過程研究
第三章 一維碳納米纖維SNS復合負極材料儲鋰性能測試
    3.1 一維負極材料的合成
        3.1.1 碳納米纖維的制備
        3.1.2 SnS@CNF復合材料的制備
    3.2 材料的表征
        3.2.1 XRD和 Raman表征
        3.2.2 SEM和 TEM測試
    3.3 儲鋰性能研究
        3.3.1 循環(huán)和倍率性能測試
        3.3.2 遷移率和電導率測試
第四章 結論與展望
    4.1 本文結論
    4.2 研究展望
參考文獻
致謝
附錄



本文編號：3742983