發(fā)布時間：2024-02-05 08:38

　　鋰離子電池因為其高的能量密度、使用壽命長、安全等優(yōu)點被認為是目前最好的二次電池,在能量存儲方面發(fā)揮著重要的作用。電極材料是鋰離子電池中最重要的部分,制備高性能的電極材料是目前鋰離子電池最主要的研究工作。導電性高、比表面積大的石墨烯和理論比容量高的過渡金屬氧化物作為鋰離子電池負極材料的研究很多,但是它們獨自作為負極材料時缺點非常明顯。對材料進行復合是目前科學研究常用的一種手段,將不同材料使用物理或化學方法復合,可以結合它們的優(yōu)點,改善它們的缺點,發(fā)揮互補作用,從而提高材料的性能。本文分別用尿素和氨水作為氮源制備了氮摻雜石墨烯(NG)以及氮摻雜石墨烯與過渡金屬氧化物納米復合材料。通過X射線衍射(XRD)、拉曼光譜(Raman)、透射電鏡(TEM)、掃描電鏡(SEM)等表征方法對其結構和形貌進行了分析。將它們作為負極材料組裝鋰離子電池,通過循環(huán)伏安法、恒電流充放電法、交流阻抗法測試其電化學性能。分析氮摻雜后材料形貌、結構的變化,并分析比較不同氮源、不同反應方法制得產(chǎn)物的電化學性能。通過改進的Hummers法氧化石墨制備得到氧化石墨烯(GO),然后分別以尿素和氨水為氮源通過水熱法制備得到NG1...

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 鋰離子電池概述
    1.2 鋰離子電池負極材料概述
    1.3 石墨烯與氮摻雜石墨烯概述
    1.4 選題意義及研究內(nèi)容
2 石墨烯與氮摻雜石墨烯的合成及性能研究
    2.1 實驗試劑與儀器
    2.2 實驗部分
    2.3 材料的表征方法
    2.4 結果與討論
    2.5 本章小結
3 Fe₂O₃/氮摻雜石墨烯復合材料的合成及性能研究
    3.1 實驗試劑與儀器
    3.2 實驗部分
    3.3 結果與討論
    3.4 本章小結
4 Mn₃O₄/氮摻雜石墨烯復合材料的合成及性能研究
    4.1 實驗試劑與儀器
    4.2 實驗部分
    4.3 結果與討論
    4.4 本章小結
5 Fe₃O₄/氮摻雜石墨烯復合材料的合成及性能研究
    5.1 實驗試劑與儀器
    5.2 實驗部分
    5.3 結果與討論
    5.4 本章小結
6 結論與展望
    6.1 總結
    6.2 創(chuàng)新點
    6.3 展望
參考文獻
作者簡歷
學位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3895960