近年來,化石燃料的存儲(chǔ)告急和酸雨、霧霾、溫室效應(yīng)的日益加劇,研發(fā)新型的高能量密度、高能量轉(zhuǎn)換率、清潔的燃料電池和高能量密度、高功率密度、高安全性、環(huán)保的鋰離子電池成為當(dāng)今世界科學(xué)家們的關(guān)注熱點(diǎn)。對(duì)于燃料電池而言,無金屬碳基催化劑制備簡(jiǎn)單、成本低而且無污染。而作為被美國能源部指定為第二代鋰離子電池負(fù)極材料的尖晶石Li₄Ti₅O₁₂,同樣的,原料造價(jià)低,安全性高而且環(huán)保�；诖�,本文研究了以下兩個(gè)方面的內(nèi)容:(1)通過簡(jiǎn)單易行的靜電紡絲和高溫退火制備了N,P共摻雜納米碳纖維。首先我們將聚丙烯腈(PAN)、磷酸三苯酯(TPP)和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)水浴攪拌得到溶液,之后通過靜電紡絲制備了N,P共摻雜納米碳纖維的前驅(qū)體,在Ar氣氛中不同的溫度(800℃、900℃、1000℃)下退火,得到N,P共摻雜碳納米纖維(NPC NFs-x)。各項(xiàng)結(jié)構(gòu)表征顯示:NPC NFs-900在堿性條件下的ORR電催化性能最好,起始電位為0.93V與商業(yè)Pt/C(0.96V)極其相近,極限電流為4.6 mA cm^-2,...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 燃料電池
    1.2 燃料電池陰極氧還原(ORR)電催化
    1.3 鋰離子電池(LIB)
    1.4 鋰離子電池負(fù)極材料尖晶石型鈦酸鋰
    1.5 論文的研究目的和意義
2 材料表征和性能測(cè)試
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑和儀器
    2.2 材料表征
    2.3 ORR性能測(cè)試
    2.4 LIB性能測(cè)試
3 N,P-共摻碳納米纖維的制備及氧還原電催化性能的研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)部分
    3.2 結(jié)果和討論
    3.3 本章小結(jié)
4 碳包覆鈦酸鋰的制備及鋰離子電池性能的研究
    4.1 實(shí)驗(yàn)部分
    4.2 結(jié)果和討論
    4.3 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間的研究成果
致謝



本文編號(hào)：3841334