氯化亞銅（CuCl）是一種重要的化工產(chǎn)品,在石化、冶金、醫(yī)藥、顏料等諸多領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用,但至今還沒有被用作鋰離子電池電極材料。為此,本論文采用電化學(xué)法制備了 CuCl,研究了其形貌和電化學(xué)性能,并在此基礎(chǔ)上進一步研究了從酸性銅印刷線路板（Cu-PCB）廢液中回收CuCl晶體的電化學(xué)性能。主要研究內(nèi)容如下:（1）通過電化學(xué)法在銅箔表面原位生長了一層立方型CuCl晶體,并測試其電化學(xué)性能。結(jié)果表明,與傳統(tǒng)的石墨負(fù)極相比,CuCl具有較高的脫/嵌鋰電位;在充/放電倍率為2 C循環(huán)300圈后,其放電比容量為250.6 mAh/g,且表現(xiàn)出了良好的循環(huán)穩(wěn)定性能。（2）進一步在三維多孔泡沫銅表面制備了多級鱗片狀CuCl晶體,并測試其電化學(xué)性能。結(jié)果表明:在充/放電倍率為2 C時,多級鱗片狀CuCl/泡沫銅負(fù)極的可逆放電比容量為287.8 mAh/g,以10C倍率循環(huán)充/放電1000圈后,可逆放電比容量仍高達197.2 mAh/g;且其鋰離子擴散系數(shù)要高于立方型CuCl/銅箔負(fù)極,表明多級鱗片狀CuCl/泡沫銅負(fù)極較適用于大倍率放電。（3）為了節(jié)能減排,還通過液相還原法從酸性銅印刷線路板刻蝕廢... 

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 鋰離子電池
    1.2 鋰離子電池負(fù)極材料
        1.2.1 脫/嵌型負(fù)極材料
        1.2.2 合金/去合金型負(fù)極材料
        1.2.3 轉(zhuǎn)換型負(fù)極材料
    1.3 鋰離子電池負(fù)極集流體
        1.3.1 銅集流體
        1.3.2 不銹鋼集流體
        1.3.3 碳集流體
        1.3.4 鎳集流體
    1.4 鋰離子電池負(fù)極制備工藝
    1.5 本論文的研究內(nèi)容及意義
第二章 實驗
    2.1 實驗材料和實驗儀器
        2.1.1 實驗材料
        2.1.2 實驗儀器
    2.2 樣品的制備
        2.2.1 陽極氧化法
        2.2.2 液相還原法
    2.3 樣品的表征
        2.3.1 X射線衍射儀
        2.3.2 掃描電子顯微鏡
        2.3.3 能量色散X射線光譜儀
        2.3.4 透射電子顯微鏡
        2.3.5 氮吸附比表面積及孔徑分析儀
        2.3.6 電感耦合等離子發(fā)射光譜儀
    2.4 扣式模擬鋰離子電池的裝配及其電化學(xué)性能測試
        2.4.1 扣式模擬鋰離子電池的裝配
        2.4.2 恒流充傲電性能測試
        2.4.3 循環(huán)伏安法測試(CV)
        2.4.4 交流阻抗測試法(AC)
第三章 鋰離子電池立方型CuCl顆粒/銅箔負(fù)極的研究
    3.1 立方型CuCl顆粒/銅箔負(fù)極的制備
    3.2 立方型CuCl顆粒/銅箔負(fù)極的物理表征
    3.3 立方型CuCl顆粒/銅箔負(fù)極的電化學(xué)性能
    3.4 立方型CuCl顆粒/銅箔負(fù)極的非原位物理表征
    3.5 小結(jié)
第四章 鋰離子電池多級鱗片狀CuCl/泡沫銅負(fù)極的研究
    4.1 多級鱗片狀CuCl/泡沫銅負(fù)極的制備
    4.2 多級鱗片狀CuCl/泡沫銅負(fù)極的物理表征
    4.3 多級鱗片狀CuCl/泡沫銅負(fù)極的電化學(xué)性能
    4.4 小結(jié)
第五章 鋰離子電池回收多級三角標(biāo)狀CuCl負(fù)極的研究
    5.1 多級三角標(biāo)狀CuCl負(fù)極材料的回收及表征
    5.2 多級三角標(biāo)狀CuCl負(fù)極材料的物理表征
    5.3 回收多級三角標(biāo)狀CuCl負(fù)極材料的形成機理
    5.4 回收多級三角標(biāo)狀CuCl負(fù)極的電化學(xué)性能
    5.5 小結(jié)
第六章 結(jié)論
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
    6.3 創(chuàng)新點
致謝
參考文獻
附錄: 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]用印刷電路板蝕刻廢液制備氯化亞銅[J]. 毛諳章,張銀亮,劉小文,周兆安,彭娟.  化學(xué)與生物工程. 2016(10)
[2]鋰離子電池集流體的研究進展[J]. 劉松,侯宏英,胡文,劉顯茜,段繼祥,孟瑞晉.  硅酸鹽通報. 2015(09)
[3]高性能鋰離子電池負(fù)極材料CoO/石墨烯納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的超聲法制備（英文）[J]. 陳炳地,彭成信,崔征.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2012(10)

博士論文
[1]基于電化學(xué)催化轉(zhuǎn)化機制的鋰離子電池負(fù)極材料的制備和改性研究[D]. 蘇利偉.南開大學(xué) 2013

碩士論文
[1]3D Co3O4/碳纖維布柔性鋰離子電池負(fù)極的制備及電化學(xué)性能研究[D]. 方偉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013



本文編號：3666294