隨著科技迅速的發(fā)展,電動(dòng)汽車研發(fā)使用已迫在眉睫。電動(dòng)汽車關(guān)鍵部位就是電池,目前商業(yè)化的負(fù)極材料石墨已不能達(dá)到應(yīng)用的要求。因此具有超高理論比容量（4200 m Ah/g）的硅材料得到青睞,但是硅材料電導(dǎo)率低和循環(huán)使用中體積膨脹效應(yīng)大,限制了其商業(yè)化應(yīng)用。本文主要針對(duì)這兩方面的的缺陷進(jìn)行研究,采用液相剝離法制備多層石墨烯,通過(guò)高能點(diǎn)超聲法制備硅/石墨烯混合物,利用石墨烯柔韌性及導(dǎo)電性等優(yōu)異性能,從而改善硅材料的循環(huán)性能。采用液相剝離法制備多層石墨烯,當(dāng)超聲分散劑為乙醇時(shí),通過(guò)對(duì)石墨烯表面形貌圖、拉曼及傅里葉紅外表征,得出最佳表面活性劑濃度為6 mg/m L,最佳超聲剝離時(shí)間為10 h;當(dāng)超聲分散劑為水/N-甲基吡咯烷酮（二者體積比為1:1）時(shí),同樣通過(guò)對(duì)表面形貌圖、拉曼及傅里葉紅外表征,分析得出最佳表面活性劑濃度為4 mg/m L,最佳超聲剝離時(shí)間為10 h。采用高能點(diǎn)超聲法將前述中制備的石墨烯與納米硅顆粒混合,改善了電極材料的循環(huán)性能及倍率性能。通過(guò)對(duì)石墨烯/硅混合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征及電化學(xué)性能測(cè)試,使用乙醇溶劑最佳條件下制備的石墨烯時(shí),當(dāng)石墨烯和硅質(zhì)量比2:3,混合時(shí)間3 h,混合效果最佳... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

硅電極的失效機(jī)制[40]

僅為 6.7×10-4S/cm，需要加入導(dǎo)電劑。如圖圖 1-1 硅電極的失效機(jī)制[40]）材料粉碎 b)硅電極形態(tài)和體積變化程中硅具有較大的體積效應(yīng)，會(huì)引起電接觸見(jiàn)圖 1-2 a)，鋰化反應(yīng)過(guò)程中，硅顆粒膨脹顆粒收縮，體積變化導(dǎo)致電極脫落和失效。士主要采用“低維”和“復(fù)合”兩種方法來(lái)解決

蛋黃殼結(jié)構(gòu)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]鋰離子電池硅基復(fù)合負(fù)極材料的制備及電化學(xué)研究[D]. 高鵬飛.上海交通大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3594907