銻基材料作為儲能電極材料,具有理論容量高、安全性好以及充放電平臺適中等優(yōu)勢,被視為一種很有潛力的電極材料。然而,在已有的報(bào)道中,要得到性能良好的銻基材料,通常要使用高能耗的磁控濺射、微波合成、高溫煅燒等手段,致使能耗較高、條件苛刻,制備過程復(fù)雜,影響其實(shí)際應(yīng)用。相比之下,氯氧化銻作為銻基材料的一個(gè)重要分支,其合成方法簡單,阻燃性能優(yōu)異,將其作為鋰/鈉離子電池電極材料,可降低成本,提高安全性能。因此,本學(xué)位論文旨在采用簡單易行的方法,合成具有微鈉結(jié)構(gòu)的氯氧化銻材料,并研究其儲鋰/鈉性能,揭示材料固有特性與電化學(xué)性能之間的內(nèi)在關(guān)系,為研制新型高性能儲能電極材料及器件奠定一定的理論基礎(chǔ)。研究內(nèi)容歸納如下:1.使用溶劑熱法合成了微納結(jié)構(gòu)Sb405Cl2-CMK-5復(fù)合材料,首次將其作為鋰離子電池負(fù)極,并研究其電化學(xué)性能。在800 mA g-1的電流密度下,微納結(jié)構(gòu)Sb405Cl2-CMK-5復(fù)合物在循環(huán)100圈后,放電容量可穩(wěn)定保持在406.6 mA hg-1。在相同電流密度下,純的Sb405Cl2電極材料循環(huán)至100圈后,容量已衰減至90.5 mAh g-1。結(jié)果表明,這種復(fù)合物具有更高的可...

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 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
        1.2.2 鋰離子電池的工作原理
    1.3 鋰離子電池的電極材料
        1.3.1 鋰離子電池正極材料簡介
        1.3.2 鋰離子電池負(fù)極材料
    1.4 鈉離子電池簡介
        1.4.1 鈉離子電池的發(fā)展
        1.4.2 鈉離子電池正極材料
        1.4.3 鈉離子電池負(fù)極材料
    1.5 銻基材料在鋰離子/鈉離子電池中的研究進(jìn)展
        1.5.1 三氧化二銻(Sb₂O₃)
        1.5.2 硫化銻(Sb₂S₃)
        1.5.3 銻基合金
    1.6 本論文立題依據(jù)和主要研究內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)
    2.1 實(shí)驗(yàn)過程中所用到的儀器和試劑
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)儀器
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)試劑
    2.2 樣品表征方法
        2.2.1 X射線粉末衍射分析(XRD)
        2.2.2 掃描電子顯微鏡分析(SEM)
        2.2.3 透射電子顯微鏡分析(TEM)
        2.2.4 元素分析(Elemental Analysis)
        2.2.5 X射線光電子能譜分析(XPS)
        2.2.6 比表面測試(BET)
    2.3 電極的制作、組裝與電化學(xué)性能分析
        2.3.1 電極的制作及電池的組裝
        2.3.2 電化學(xué)性能測試
第三章 微納結(jié)構(gòu)Sb₄O₅Cl₂-CMK-5復(fù)合物的合成及其電化學(xué)性能的研究
    3.1 引言
    3.2 樣品的合成
        3.2.1 材料的制備
            3.2.1.1 Sb₄O₅Cl₂合成方法
            3.2.1.2 Sb₄O₅Cl₂-CMK-5復(fù)合材料的制備
        3.2.2 Sb₄O₅Cl₂-CMK-5結(jié)構(gòu)的表征與電化學(xué)性能測試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 X射線粉末衍射分析(XRD)
        3.3.2 X射線光電子能譜分析(XPS)
        3.3.3 掃描電子顯微鏡分析(SEM)
        3.3.4 物理吸附分析(BET)
        3.3.5 電化學(xué)性能分析
    3.4 本章小結(jié)
    3.5 附錄
第四章 Sb₈O₁₁Cl₂微米棒的合成及其電化學(xué)性能的研究
    4.1 引言
    4.2 樣品的合成和表征
        4.2.1 材料的制備
        4.2.2 Sb₈O₁₁Cl₂微米棒的結(jié)構(gòu)表征與電化學(xué)性能測試
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 X射線粉末衍射分析(XRD)
        4.3.2 掃描電鏡和透射電鏡分析(SEM and TEM)
        4.3.3 電化學(xué)性能分析
    4.4 本章小結(jié)
    4.5 附錄
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在讀期間已發(fā)表和錄用的論文
其它成果
致謝
個(gè)人簡歷



本文編號：3989872