鋰離子電池具有高能量密度和功率密度,在當(dāng)今的二次電池市場中占有統(tǒng)治性的地位。近年來,為了緩解石油資源的緊張和減少溫室氣體的排放,電動汽車迅速發(fā)展,大有取代燃油汽車之勢,同時也加劇了鋰資源稀缺的問題。鈉在地殼中的儲量豐富,分布廣泛,并且擁有和鋰相似的物理化學(xué)性質(zhì),因此鈉離子電池是非常有前景的大范圍能量儲存器件。為了實現(xiàn)鈉離子電池的應(yīng)用,尋找高性能的負(fù)極材料至關(guān)重要,同時也是當(dāng)前的研究熱點。本論文采用靜電紡絲技術(shù)制備了兩種高性能鈉離子電池負(fù)極材料。一、自支撐柔性氮、硫共摻雜的碳納米纖維電極利用靜電紡絲技術(shù)結(jié)合熱處理的方法制備了自支撐柔性氮、硫共摻雜的碳納米纖維電極(NSCNFs)。碳納米纖維交織而成的三維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)縮短了電子轉(zhuǎn)移路徑,并帶來優(yōu)異的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性;所得到的NSCNFs擁有高達698.4 m² g^-1的比表面積和0.295 cm³ g^-1的孔容,可增大電解液和電極材料的接觸面積,縮短Na⁺擴散路徑,提供更多活性位點,有利于雙電層電容的提高;所引入的摻雜的氮與含硫的氧化物基團可...

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

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圖1-3鋰離子電池示意圖，在放電過程中，鋰離子穿過電解液，電子從外電路傳輸，從負(fù)極轉(zhuǎn)移到正極[5]

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圖1-5地殼中化學(xué)元素的豐度[14]

復(fù)合隔膜以及新材料聚酰亞胺隔膜、凝膠聚合物電解質(zhì)隔膜等也都在研子電池離子電池研究背景子電池和鋰離子電池早在70到80年代被提出的時候就已經(jīng)出現(xiàn)，但是電池具有更加優(yōu)異的表現(xiàn)，從而研究主要集中在鋰離子電池上，鈉離子多年[11-13]。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，能源的需求逐年增加，隨....

本文編號：3894928