鋰離子電池是目前大規(guī)模商業(yè)儲能應用的電池技術(shù),鈉離子電池是非常有潛力的電儲能器件。這篇文章通過簡單的方法制備了CuSn(OH)₆亞微球產(chǎn)物,并通過不同的處理方法制備了四種錫基電池負極材料,分別是CuSnO₃、CuSnO₃@C、Cu₃Sn/SnO、Cu₃Sn/SnO@G四種電極材料。分別以上述四種材料作為鋰離子電池和鈉離子電池的負極材料,進行電化學性能測試,并做了對比。(1)CuSn(OH)₆在空氣氣氛下,350℃的高溫爐中進行煅燒,就可以得到CuSnO₃材料,以該材料作為電池的負極材料,研究其電化學性能。錫氧化物因其具備比較高的比容量,幾乎是石墨比容量的兩倍,受到大量關(guān)注,作為鋰離子電池負極材料具有非常好的前景。但是本文中的研究發(fā)現(xiàn),該材料的循環(huán)性能較差,主要原因是,材料在充放電的反應過程中,存在嚴重的體積膨脹,導致材料遭到破壞,比容量降低。(2)本文還通過高溫煅燒的方法,得到了CuSnO₃@C電極材料。CuSn...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻綜述
    1.1 引言
    1.2 鋰離子電池概述
        1.2.1 鋰離子電池的發(fā)展歷史
        1.2.2 鋰離子電池的工作原理
        1.2.3 鋰離子電池組成部分
        1.2.4 鋰離子電池種類
    1.3 鋰離子電池電極材料
    1.4 鋰離子電池負極材料
        1.4.1 炭材料
        1.4.2 合金材料
        1.4.3 氧化物材料
        1.4.4 鈦基材料
    1.5 鈉離子電池概述
        1.5.1 鈉離子電池發(fā)展現(xiàn)狀
        1.5.2 Sn做鈉離子負極材料的研究
第二章 錫基材料的制備及其形貌與結(jié)構(gòu)表征
    2.1 引言
    2.2 實驗藥品與儀器
        2.2.1 實驗藥品及原材料
        2.2.2 材料表征設(shè)備及方法
    2.3 實驗部分
        2.3.1 材料的制備
        2.3.2 材料表征
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 CuSn(OH)₆ 形貌與結(jié)構(gòu)表征
        2.4.2 CuSnO₃ 形貌表征和成分測試
        2.4.3 CuSnO₃@C 形貌與結(jié)構(gòu)表征
        2.4.4 Cu₃Sn/SnO 形貌與結(jié)構(gòu)表征
    2.5 本章小結(jié)
第三章 錫基鋰離子電池負極材料的電化學性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 材料制備
        3.2.2 扣式電池的組裝
        3.2.3 電化學表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 CuSnO₃材料作為鋰離子電池負極材料的電化學性能測試
        3.3.2 CuSnO₃@C材料作為鋰離子電池負極材料的電化學性能測試
        3.3.3 Cu₃Sn/SnO材料作為鋰離子電池負極材料的電化學性能測試
        3.3.4 三種材料作為鋰離子電池負極材料的電化學性能對比
    3.4 本章小結(jié)
第四章 錫基鈉離子電池負極材料的電化學性能研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 材料制備
        4.2.2 扣式電池的組裝
        4.2.3 電化學表征
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 CuSnO₃材料作為鈉離子電池負極材料的電化學性能測試
        4.3.2 CuSnO₃@C材料作為鈉離子電池負極材料的電化學性能測試
        4.3.3 Cu₃Sn/SnO材料作為鈉離子電池負極材料的電化學性能測試
        4.3.4 三種材料作為鈉電池負極材料的電化學性能對比
    4.4 本章小結(jié)
第五章 石墨烯包覆Cu₃Sn/SnO材料的制備及電化學性能研究
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 材料制備
        5.2.2 材料表征和測試
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 石墨烯包覆CuSn(OH)₆亞微球的SEM材料表征
        5.3.2 Cu₃Sn/SnO@G材料的SEM表征
        5.3.3 Cu₃Sn/SnO@G材料作為鋰離子電池負極材料的電化學性能分析
        5.3.4 Cu₃Sn/SnO和Cu₃Sn/SnO@G兩種材料的電化學性能對比
        5.3.5 Cu₃Sn/SnO@G材料作為鈉離子電池負極材料的電化學性能分析
        5.3.6 Cu₃Sn/SnO和Cu₃Sn/SnO@G兩種材料作為鈉電池負極材料的電化學性能對比
        5.3.7 Cu₃Sn/SnO@G材料儲鈉前后SEM形貌對比圖
    5.4 本章小結(jié)
全文總結(jié)
參考文獻
致謝
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本文編號：3914820