隨著能源需求的不斷增大,傳統(tǒng)能源已經(jīng)無法滿足,而且大量的化石燃料已經(jīng)嚴重的影響了當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境。各個國家對可再生能源和新能源的開發(fā)給予了極大的支持。鉛酸電池具有售價低、易維護、對環(huán)境要求較低、安全性高和回收循環(huán)利用。眾所周知,鉛酸蓄電池正極板在充放電過程中產(chǎn)生不可逆硫酸鹽化,而且會使PbO₂的利用率很低。在某種程度上,這些不利因素限制了鉛酸電池的應(yīng)用。本課題主要研究二氧化鉛與性能優(yōu)異的碳材料進行納米復(fù)合改性,并探索材料的結(jié)構(gòu)、形貌和電化學(xué)性能。采用沉淀結(jié)合兩步水熱制備了二氧化鉛/石墨烯復(fù)合材料。β-PbO₂/rGO復(fù)合電極比純的β-PbO₂有更高的比容量。在1 A g^-1電流密度下,PbO₂/rGO的質(zhì)量比容量達到310 mAh g^-1(1 A g^-1電流密度下,集流體的比容量為98.7 mAh g^-1),相比于純PbO₂電極(242.5 mAh g^-1)提高了27.8... 

【文章來源】：華僑大學(xué)福建省

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 前言
    1.1 鉛酸電池失效機理分析
    1.2 二氧化鉛的晶型結(jié)構(gòu)及其物理化學(xué)性能
    1.3 鉛酸電池的工作原理及分類
    1.4 二氧化鉛電極的國內(nèi)外研究進展
    1.5 碳材料
        1.5.1 石墨烯
        1.5.2 介孔碳
    1.6 本課題的選題依據(jù)及研究內(nèi)容
第2章 水熱法制備納米復(fù)合二氧化鉛/石墨烯及其電化學(xué)性能研究
    2.1 引論
    2.2 主要實驗儀器與試劑
        2.2.1 主要實驗儀器
        2.2.2 主要實驗試劑
    2.3 作為集流體的銅網(wǎng)表面鍍覆Pb-Sb的制備
    2.4 PbO_2/rGO復(fù)合電極的制備
        2.4.1 氧化石墨烯(GO)的制備
        2.4.2 β-PbO_2/rGO制備
        2.4.3 β-PbO_2/rGO電極的制備
        2.4.4 結(jié)構(gòu)表征
        2.4.5 電化學(xué)性能測試
    2.5 實驗結(jié)果與討論
        2.5.1 掃描電鏡(SEM)分析與透射電鏡(TEM)分析
        2.5.2 X射線衍射(XRD)分析和拉曼(Raman)分析
        2.5.3 比表面積和孔徑分析
        2.5.4 電化學(xué)性能分析
    2.6 本章小結(jié)
第3章 電氧化法制備納米復(fù)合二氧化鉛/石墨烯及其電化學(xué)性能研究
    3.1 引論
    3.2 主要實驗儀器與試劑
    3.3 PbO_2/rGO復(fù)合電極的制備
        3.3.1 還原氧化石墨烯氣凝膠的制備
        3.3.2 PbO/rGO復(fù)合材料的制備
        3.3.3 PbO_2/rGO電極的制備
        3.3.4 電化學(xué)性能測試
    3.4 實驗結(jié)果與討論
        3.4.1 X射線衍射(XRD)分析
        3.4.2 掃描電鏡(SEM)分析與透射電鏡(TEM)分析
        3.4.3 比表面積和孔徑分析
        3.4.4 電化學(xué)性能測試分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 β-PbO_2/DMC納米復(fù)合材料的化學(xué)制備及電化學(xué)性能研究
    4.1 引論
    4.2 主要實驗儀器與試劑
        4.2.1 主要實驗儀器
        4.2.2 主要實驗試劑
    4.3 β-PbO_2/DMC的制備
    4.4 電極的制備和電化學(xué)表征
    4.5 實驗結(jié)果與討論
        4.5.1 X射線衍射(XRD)分析
        4.5.2 拉曼(Raman)分析
        4.5.3 掃描電鏡(SEM)分析和透射電鏡(TEM)分析
        4.5.4 比表面積和孔徑分析
        4.5.5 電化學(xué)性能分析
    4.6 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論
    5.1 研究總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻
致謝
個人簡歷及碩士期間科研成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Ti/CeO2-PTFE-PbO2電極的制備及其電催化氧化性能[J]. 王勛華,周琦,張蓉,童少平,馬淳安.  化工學(xué)報. 2010(05)

博士論文
[1]二氧化鉛的微納化及其電化學(xué)性能研究[D]. 陳婷.山東大學(xué) 2014

碩士論文
[1]電化學(xué)陽極共沉積法制備二氧化鉛基復(fù)合電極[D]. 劉曉蕾.吉林大學(xué) 2012



本文編號：3627850