伴隨著世界各國的快速發(fā)展,人類各方面需求也變得更加迫切,其中最重要的一項(xiàng)便是能源。鋰離子電池因?yàn)楦吣芰棵芏�、高循環(huán)穩(wěn)定性等特性在電動汽車、電網(wǎng)儲能等應(yīng)用中處于主導(dǎo)地位。但是,鋰資源的儲量少以及分布不均勻等問題使得鋰離子電池制作成本逐年升高。為了降低儲能系統(tǒng)的生產(chǎn)成本,繼續(xù)發(fā)展電池儲能體系,鈉離子電池和鉀離子電池逐漸被科研人員所研究。首先,鉀資源和鈉資源儲量豐富,這對于降低電池儲能體系的成本具有重要意義。其次,K⁺/K的標(biāo)準(zhǔn)電極電位為-2.93 V vs.SHE,與Li⁺/Li的標(biāo)準(zhǔn)電極電位-3.04 V vs.SHE極其接近,而Na⁺/Na的標(biāo)準(zhǔn)電極電位為-2.71 V vs.SHE,略高于Li⁺/Li的標(biāo)準(zhǔn)電極電位;甚至在部分電解液中,K⁺/K的標(biāo)準(zhǔn)電極電位比Li⁺/Li的標(biāo)準(zhǔn)電極電位更低,這使得鉀離子電池能夠提供與鋰離子電池相當(dāng)甚至更高的能量密度和輸出電壓。再者,對于路易斯酸度而言,鉀離子的路易斯酸度極小,所以溶劑化離子小,去溶劑化能也小,使得鉀離子在... 

【文章來源】：西南大學(xué)重慶市211工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 鉀離子電池的簡介
        1.2.1 鉀離子電池的工作原理
        1.2.2 鉀離子電池的優(yōu)勢
    1.3 鉀離子電池負(fù)極材料
        1.3.1 碳材料
        1.3.2 合金材料及轉(zhuǎn)化型材料
        1.3.3 其他負(fù)極材料
    1.4 鉀離子電池正極材料
        1.4.1 普魯士藍(lán)及其類似物
        1.4.2 層狀過渡金屬氧化物
        1.4.3 聚陰離子化合物正極材料
        1.4.4 有機(jī)化合物正極材料
    1.5 鉀離子電池電解液
    1.6 選題意義及研究內(nèi)容
第2章 Ca_2Mn_2O_5作為鉀離子電池負(fù)極的性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
        2.2.2 材料的制備過程
        2.2.3 Ca_2Mn_2O_5電極的制備與電池的組裝
        2.2.4 電池電化學(xué)性能測試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 Ca_2Mn_2O_5的物相與形貌分析
        2.3.2 Ca_2Mn_2O_5的電化學(xué)性能測試及分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 簡易合成Cu_2S納米片作為鉀離子電池負(fù)極
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
        3.2.2 Cu_2S@C復(fù)合材料的制備
        3.2.3 Cu_2S@C電極的制備
        3.2.4 Cu_2S@C作為電極的鉀離子半電池的組裝
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 Cu_2S@C的物相與形貌分析
        3.3.2 Cu_2S@C的電化學(xué)性能測試及分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 三維碳框架支撐的FeSe作為高性能鉀離子電池負(fù)極
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
        4.2.2 材料的制備過程
        4.2.3 FeSe電極的制備與電池的組裝
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 FeSe@C的物相與形貌分析
        4.3.2 FeSe@C的電化學(xué)性能測試及分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
碩士期間科研情況



本文編號：3638917