由于鈉資源豐富、價格低廉等原因,鈉離子電池被認為是極具潛力的下一代大規(guī)模電化學儲能器件。電極材料在整個電池體系中發(fā)揮著關鍵性的作用。在眾多鈉離子電池電極材料中,炭材料是最常用也是最接近商業(yè)化應用的負極材料。然而,炭材料由于本身反應活性的缺乏以及弱的極性,在一定程度上限制了其實際應用。因此,往往需要對炭材料進行改性處理。氮摻雜可以有效的調節(jié)炭材料的電子結構以及表面特性,從而增強電子的轉移能力和離子的擴散性能,有利于鈉離子的存儲。然而如何制備結構可控、高氮摻雜含量的炭材料是目前面臨的挑戰(zhàn)。近年來,金屬有機骨架材料（Metal-organic frameworks,MOFs）衍生的炭基材料得到了廣泛的關注。由于MOFs中有機配體具有高度可選擇性,因此可以很容易制備雜原子摻雜的炭基材料。但是對于氮摻雜炭材料而言,常用的MOFs前驅體主要集中在沸石咪唑酯骨架（ZIFs）系列上,其固有的配位模式很大程度上限制了結構的設計性,所制備的炭材料形貌結構一般為單一的多面體。基于此,本論文著眼于研究新的高效的含氮配體,擴展MOFs衍生含氮炭材料的范圍。六亞甲基四胺（hexamine,HMT）是含有四個氮原子... 

【文章來源】：北京化工大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：163 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１鋰／鈉離子電池工作原理［５］

圖１－２?（ａ）逐年關于鈉離子電池負極材料發(fā)表論文的概況；（ｂ）負極材料種類及所占的百分比??

?北京化工大學博士學位論文???略不計ｔ４２，４３］。Ｓｔｅｖｅｎｓ等人ｔ４４］報道鈉離子不能像鋰離子一樣，占據鋰離子在石墨層間的??插層位點，而會傾向于在石墨表面以鈉金屬的形式沉積下來。通過排除石墨表面鈉金??屬的可逆沉積／剝離的容量貢獻，能夠可逆地嵌入石墨層中的鈉含量是非常小的（約為??ＮａＣ１８６）（圖１－３）。當進一步將石墨和金屬鈉放在一起在４００°Ｃ下進行加熱［４５］，也只??能得到ＮａＣ６４層間化合物，表明了石墨中差的鈉離子存儲能力。??＇Ｔ－１—￣１—＇—＇—＇＊＂￣＇￣１—＇?＾?？?＊?＊?＊??ｘ?Ｍ?Ａ?ｕｍｖｍ?．?？??？?Ａ?ｉ?，?？?％?＼?？?繊幽？?＊?？?？?０？０??Ｏ?１００?２００?３００?４００?ＳＯＯ?———??Ｊｊ一二：…？■二－ｒ：「丁，????］?＿＊＿？＊＊＊？－細?ｆｌｉ?？??５，．？?．?：：ＰＣ?又＾?ｆ丨?＾?＊?？?？??５?１?＼?＾．Ｌｊｉｚｚｚｒｊ?ｉ＼?—？—?麟齡＊ｒ嘗麻?＊?＿？??３?＼?ｔ？?ｎ?ｍ?＊？?＼?＼??｜?＼＼?＿?纊．魯曹雜黎?１?？??２?ａｔ＇■?，．?．一—＾??０?扣?４０?１００?Ａ?ｍｆｆｍｍＡ?游．?６？？１＞（＾？時歉熱ｏｎｃｏ�。停悖恚�??Ｃ?????ｄ?ｒ———————一一一＾＾１?Ｑ?????一?ＭＣ電?Ｉ?Ｍ＃ｔａｌ??＼?￣＞ｍｃ８?Ｓ?〇?Ｉ?＼?－－叫…??ｉ?＇?Ｉ?ｊ?Ｉ?／?＼??Ｉｏ．ｓ．?：?、?Ｉ８６，?＇?＜?｜?§?／?＼??Ｉ?＼＼?，?１４?｜?士一？乂?■??＾?Ｖ＼?


本文編號：2988330