可充電鋰離子電池具有能量密度高、循環(huán)壽命長和環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn),已被廣泛地應(yīng)用于日常生活的方方面面,包括便攜式電子設(shè)備、電動(dòng)汽車和智能電網(wǎng)等。但是,由于鋰資源儲(chǔ)量有限,鋰離子電池在實(shí)現(xiàn)更為廣泛的應(yīng)用過程中仍面臨挑戰(zhàn)。因?yàn)殁c的自然豐度高、價(jià)格低廉,近年來鈉離子電池在大規(guī)模儲(chǔ)能領(lǐng)域引起了科研工作者的濃厚興趣,被視作鋰離子電池的一種可行替代品。然而,鈉離子半徑要比鋰離子半徑大很多（0.102vs 0.076 nm）,這使得許多已成功應(yīng)用于鋰離子電池的電極材料并不適用于鈉離子電池。眾所周知,儲(chǔ)鋰材料和儲(chǔ)鈉材料彼此相關(guān),因此,人們非常希望設(shè)計(jì)出既適合儲(chǔ)鋰又適合儲(chǔ)鈉的電極材料。過渡金屬硒化物和碳的復(fù)合材料,尤其是MOFs所衍生出來的此類材料,具有較好的導(dǎo)電性和較高的理論容量,是一種極具潛力的鋰/鈉離子電池“兩用”負(fù)極材料。本論文借助簡(jiǎn)單的MOFs驅(qū)動(dòng)策略,成功地制備了不同的過渡金屬硒化物/碳復(fù)合材料,并測(cè)試了它們的儲(chǔ)鋰儲(chǔ)鈉性能,以及探索了相關(guān)的反應(yīng)機(jī)制。主要的研究內(nèi)容總結(jié)如下:（1）以典型的鈷基沸石咪唑骨架（ZIF-67）為原料,通過MOF驅(qū)動(dòng)的硒化策略,合成了結(jié)構(gòu)特殊的CoSe₂

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

不同可充電鋰電池正負(fù)極材料的電壓-容量關(guān)系圖

而常用的添加劑主要有阻燃添加劑、成膜添加劑、過充保護(hù)電池中一個(gè)重要的內(nèi)層組件，主要作用是使正、負(fù)兩極分隔開造成短路。隔膜對(duì)電池的內(nèi)阻和界面結(jié)構(gòu)有直接的影響，選擇性池循環(huán)性能和安全性能的有力保障。一般地，鋰離子電池隔膜應(yīng)有電子絕緣性，以確保正、負(fù)極的有效隔離；（2）離子電導(dǎo)率要，以允許鋰離子的快速通過；（3）吸濕保濕能力要好，以確保電能耐有機(jī)溶劑的腐蝕；（5）能抗穿刺，拉伸強(qiáng)度足夠大；（6）價(jià)環(huán)境友好。目前，商業(yè)化的隔膜主要為聚烯烴多孔膜，如：聚（PP）。全球范圍內(nèi)，日本和美國是鋰離子電池隔膜材料產(chǎn)業(yè)最發(fā)膜產(chǎn)業(yè)正在飛速發(fā)展，其產(chǎn)業(yè)化技術(shù)已經(jīng)達(dá)到先進(jìn)水平。子電池的工作原理

第一章 緒論類似物等。由圖 1.3（a）可知[31]，金屬氧化物具有較高的實(shí)際容量和相對(duì)高的工作電壓，受到了眾多科研者的青睞；聚陰離子型化合物的工作電壓普遍較高，但是容量偏低，有待進(jìn)一步提高；普魯士藍(lán)類化合物具有較大的空隙和穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，允許鈉離子快速地脫嵌，從而能提供較高的可逆容量，成為了近年的研究熱點(diǎn)。常見的負(fù)極材料主要有碳基材料、合金材料、金屬氧化物和有機(jī)化合物等（圖 1.3（b）），其中，碳基材料的超低儲(chǔ)鈉電位以及合金材料的超高理論容量，極具吸引力和誘惑力，引發(fā)了科研工作者的濃厚興趣。


本文編號(hào)：3135620