近年來,社會的快速發(fā)展對于高能量密度、大容量和大功率的電池儲能體系的需求越來越迫切。其中研發(fā)具有優(yōu)異性能的電極材料是制備高性能二次電池的關(guān)鍵。鉬基電極材料如:MoS2、MoSe2、MoO2、MoO3、LiMoO2、Fe2(MoO4)3等多種價態(tài)和豐富的物理化學性質(zhì),是電化學儲能系統(tǒng)理想的候選材料。但在實際的電化學測試中,鉬基電極材料通常存在著本征導電率低,充放電過程中體積變化率大,可逆循環(huán)性差,倍率性能不佳等缺點。針對鉬基電極材料的以上缺陷,本論文通過碳材料復(fù)合,氧缺陷引入,元素摻雜、形貌調(diào)控等方式對包括MoO2、MoSe2、MoxW1-xSe2等鉬基化合物進行了設(shè)計合成,并研究了其作為鋰/鈉離子電池負極材料時的電化學表現(xiàn)。此外,本論文結(jié)合原位及非原位技術(shù)手段對鋰/鈉離子在電極材料中的嵌入/脫出機制進行了深入探究。主要研究內(nèi)容及取得的研究成果如下:1、通過溶劑熱法合成了碳包覆的MoO2納米顆粒均勻分散在三維石墨烯氣凝膠里的電極材料。表征結(jié)果顯示,所得材料中MoO2納米顆粒被厚度約為1 nm的非晶炭與石墨烯片雙層包覆,納米顆粒的尺寸分布在20到50納米范圍之間。在鋰離子電池負極電化學測試...

【文章頁數(shù)】：120 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 鋰離子電池簡介
        1.2.1 鋰離子電池的發(fā)展歷史及工作原理
        1.2.2 鋰離子電池正極材料研究進展
        1.2.3 鋰離子電池負極材料研究進展
    1.3 鈉離子電池(SIBs)
        1.3.1 鈉離子電池的發(fā)展歷史及基本工作原理
        1.3.2 鈉離子電池正極材料研究進展
        1.3.3 鈉離子電池負極材料研究進展
    1.4 鉬基化合物作為負極材料的儲鋰/儲鈉研究
        1.4.1 鉬基化合物儲鋰研究進展
        1.4.2 鉬基化合物儲鈉研究進展
    1.5 本論文的選題背景和研究內(nèi)容
    參考文獻
第2章 分散在三維石墨烯氣凝膠中碳包覆MoO₂在鋰離子電池負極材料中的應(yīng)用
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 樣品的制備
        2.2.2 樣品表征測試
    2.3 結(jié)果與討論
    2.4 本章小結(jié)
    參考文獻
第3章 生長在石墨烯上含氧缺陷的花狀MoO₂的儲鋰性能及儲鋰機制研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 樣品的制備
        3.2.2 表征手段
    3.3 結(jié)果與討論
    3.4 本章小結(jié)
    參考文獻
第4章 MoSe₂@N摻雜碳半開口狀空心結(jié)構(gòu):合成及其在鈉離子電池負極中的應(yīng)用
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 MoSe₂負載在氮摻雜碳片上的半開口狀空心球樣品的制備
        4.2.2 樣品表征手段
    4.3 結(jié)果與討論
    4.4 本章小結(jié)
    參考文獻
第5章 W摻雜MoSe₂@C空心納米球的合成及其儲鋰性能研究
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 樣品制備方法
        5.2.2 樣品的表征手段
    5.3 結(jié)果與討論
    5.4 本章小結(jié)
    參考文獻
第6章 全文總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 后續(xù)研究工作展望
    參考文獻
附錄 攻讀博士期間發(fā)表的學術(shù)論文
致謝



本文編號：3844707