鋰離子電池由于具有能量密度高和循環(huán)壽命長等優(yōu)勢(shì),成為目前最受歡迎的二次電池,廣泛應(yīng)用在便攜式電子設(shè)備中。然而,隨著電動(dòng)汽車的不斷發(fā)展,人們需要更高能量密度和倍率性能的鋰離子電池以滿足大規(guī)模儲(chǔ)能體系的緊迫需求。石墨烯具有高導(dǎo)電性,大比表面積,良好的機(jī)械性能和化學(xué)穩(wěn)定性,對(duì)鋰離子電池電極材料的研究和應(yīng)用顯得尤為重要。再者,過渡金屬硫化物具有較低的成本,豐富的儲(chǔ)量和極好的理論容量吸引了顯著的關(guān)注,但是其低的導(dǎo)電性,充放電過程中的體積膨脹而引起容量衰減和循環(huán)穩(wěn)定性下降。為了解決這些問題,一種有效的方法是制備過渡金屬硫化物與石墨烯的納米復(fù)合材料。在過渡金屬硫化物/石墨烯復(fù)合材料中,石墨烯作為一個(gè)緩沖和導(dǎo)電矩陣提高了復(fù)合材料的導(dǎo)電性,保持了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和有效地抑制了過渡金屬硫化物的團(tuán)聚,最終提高了復(fù)合材料的電化學(xué)儲(chǔ)鋰性能。本論文采用高溫?zé)Y(jié)法制備了金屬硫化物與石墨烯的納米復(fù)合材料。然后,采用物理化學(xué)表征方法研究此復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成、形貌和儲(chǔ)鋰機(jī)理,還通過動(dòng)力學(xué)分析討論鋰離子擴(kuò)散速率和贗電容貢獻(xiàn)。作為鋰離子電池的負(fù)極材料,所制備的過渡金屬硫化物/石墨烯納米復(fù)合材料具有優(yōu)異的儲(chǔ)鋰性能,具體的研究... 

【文章來源】：廣西大學(xué)廣西壯族自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１截至２０４０年，（ａ）全球主要能源消費(fèi)趨勢(shì)和（ｂ，ｃ）所占比例??Ｆｉｇ．?１－１?（ａ）?Ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ?ｔｒｅｎｄｓ?ａｎｄ?（ｂ，?ｃ）?ｓｈａｒｅｓ?ｏｆ?ｇｌｏｂａｌ?ｐｒｉｍａｒｙ?ｅｎｅｒｇｙ?ｔｈｒｏｕｇｈ?２０４０??

裊蚧?鎘朧?氐薷春喜牧系鬧票訃捌浯⒀e性能研究??離子電池的結(jié)構(gòu)示意如圖１－２?（ｄ）所示。??ａ?Ｌｉｑｕｉｄ?ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ?ｃ??－、??ｒ—＇—＾??Ｃｅｌｌ?ｃａｎ???－??■?一?ｉ?■?Ｉ?Ｃｅｌｌ?ｃａｎ??Ｓｅｐａｒａｔｏｒ??（ａ）圓柱形鋰離子電池?（ｃ）方形鋰離子電池．．??Ａｌ?Ｍｅｓｈ??ｂ?ｄ?／??ＬｉｑｕｋＪ?？?ｖ’?＋ＰｌａｓｔｉｃｅｌＧ＾ｏｄｅ??ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ?（Ｃａｔｈｏｄｅ）??Ａ?Ｃａｒｂｏｎ?Ｐｌａｓｔｉｃ?ｅｌｅｃｌｒｏｌｙｔｎ??＋?＼?Ｌｉ＾＾Ｍｎ＾?０．５８?Ａｈ??＼?＜＞————??￣??Ｃｅｌｌ?ｃａｎ??（ｂ）扣式鋰離子電池?（ｄ）聚合物鋰離子電池??圖丨－２不同類型的鋰離子電池結(jié)構(gòu)??Ｆｉｇ．?１－２?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｖａｒｉｏｕｓ?ｌｉｔｈｉｕｍ?ｉｏｎ?ｂａｔｔｅｒｉｅｓ??鋰離子電池的工作原理如圖１－３所示，負(fù)極材料為石墨，負(fù)極集流體為銅箔，正極??材料為ＬｉＣ〇０２，正極集流體為鋁箱，電解液用ＬｉＰＦ６的碳酸酯溶液，多孔性的聚烯烴為??隔膜，隔開正負(fù)極，防止電池短路。???ｙ?ｅ?？＿？??－?ｒ—，?＋??Ａｎｏｄｅ?Ｃａｔｈｏｄｅ??（Ｇｒａｐｈｉｔｅ）?■?Ｌｉ?（ＬｉＣｏＧ２

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【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]石墨烯在柔性鋰離子電池中的應(yīng)用及前景[J]. 聞雷,陳靜,羅洪澤,李峰.  科學(xué)通報(bào). 2015(07)



本文編號(hào)：3467770