金屬有機(jī)骨架材料（Metal-organic-frameworks,MOFs）在儲能領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。我們以均苯三酸錳（MnBTC）為前驅(qū)體,成功制備出Mn₂O₃材料,并通過在前驅(qū)體中加入鋁鹽和銦鹽以及包覆銦鹽煅燒改性,合成了Mn₂O₃/Al₂O₃,Mn₂O₃/In₂O₃,Mn₂O₃@In₂O₃復(fù)合材料用于水系鋅離子電池正極材料。采用X射線衍射（XRD）,掃描電子顯微鏡（SEM）等手段對材料進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征和形貌分析,利用電池的充放電測試對材料的電化學(xué)性能進(jìn)行研究。得出以下結(jié)論:1.采用溶劑熱法制備了出均苯三酸錳材料,通過煅燒合成Mn₂O₃,探究了不同煅燒溫度下材料的晶體生長,形貌及其電化學(xué)性能。研究結(jié)果表明,以均苯三酸錳為前驅(qū)體,煅燒溫度... 

【文章來源】：長安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

不同晶型的MnO2結(jié)構(gòu)示意圖:(a)β-MnO2(軟錳礦),(b)R-MnO2(斜方錳礦),(c)γ-MnO2(六方錳礦),(d)α-MnO2(錳鋇礦),(e)鋇硬錳礦結(jié)構(gòu)的MnO2,(f)鋇鎂錳礦結(jié)構(gòu)的MnO2,(g)δ-MnO2(水鈉錳礦),(h)λ-MnO2(尖晶石結(jié)構(gòu)類型)

長安大學(xué)碩士學(xué)位論文生了 Zn2+插入，如圖 1.2 所示。在放電的初期，發(fā)生部分 γ-MnO2向尖O4的轉(zhuǎn)變，在中期階段，由于 Zn2+的不斷插入，出現(xiàn)隧道型 γ-ZnxMnO2，一部分完全插入的隧道擴(kuò)展并折疊成分層型的 ZnyMnO2，在整個過程中1％的體積變化，幾乎所有上述放電產(chǎn)物在再充電后都能恢復(fù)到原來的 γ- Zn2+可以可逆的嵌入/脫出具有 1*1 和 1*2 隧道 γ-MnO2。

長安大學(xué)碩士學(xué)位論文 以 MOFs 為前驅(qū)體合成 Mn2O3水系鋅離子電池正熱處理對材料性能的影響研究究最多的水系鋅離子電池錳基正極為 MnO2，但這些正極材料在還有許多的不足之處。Mn2O3作為水系鋅離子電池正極材料首次為 100 mA/g 下，首圈放電比容量為 78 mAh/g，第二圈放電比容過 30 圈的充放電比容量為 110 mAh/g 以上。電池比容量為先上因是在前面的循環(huán)過程中，電極被緩慢的活化。同時通過 XRD，D了 Mn2O3作為水系鋅離子電池正極材料的充放電機(jī)理，伴隨著現(xiàn) Mn3+與 Mn2+的相互轉(zhuǎn)化（如圖 3.1）。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鋁摻雜二氧化錳納米線的制備及其電化學(xué)性能[J]. 潘雙,王冰,馬澤軍,劉亮,齊錦剛.  壓電與聲光. 2019(01)
[2]Water-in-salt鋰離子電解液研究進(jìn)展[J]. 周安行,蔣禮威,岳金明,索鎏敏,胡勇勝,李泓,黃學(xué)杰,陳立泉.  儲能科學(xué)與技術(shù). 2018(06)
[3]鉻摻雜a-MnO2的制備及其在鋅離子電池中的性能[J]. 肖酉,李振,趙芳霞,史競成,張振忠.  電源技術(shù). 2018(10)
[4]金屬有機(jī)骨架材料制備的研究進(jìn)展[J]. 黃楚雄,梁永錕,伍娟,陳忻,許鋒.  廣東化工. 2018(05)
[5]微波輔助合成法制備金屬有機(jī)骨架材料MOF-5的研究[J]. 梁淑君,韓海軍,翟燕,李歆.  現(xiàn)代化工. 2017(03)
[6]微波法合成層-層分離的鎳鋁水滑石/石墨烯超薄大片復(fù)合材料及其超級電容器電極性能（英文）[J]. 王卓,賈巍,蔣夢蕾,陳晨,李亞棟.  Science China Materials. 2015(12)
[7]對中國能源問題的思考[J]. 江澤民.  上海交通大學(xué)學(xué)報. 2008(03)
[8]化石燃料能否為明天提供動力——解讀能源危機(jī)[J]. 范巖,馬立平.  新疆石油科技. 2006(04)
[9]電動自行車用鉛酸動力電池的發(fā)展?fàn)顩r[J]. 閆智剛,唐民洪,張紹輝.  蓄電池. 2002(03)
[10]關(guān)注生態(tài)安全之一:生態(tài)環(huán)境問題已經(jīng)成為國家安全的熱門話題[J]. 曲格平.  環(huán)境保護(hù). 2002(05)

博士論文
[1]幾種新型MOFs的制備及其在氣體吸附、鋰空電池電極和熒光材料的應(yīng)用基礎(chǔ)[D]. 許鋒.華南理工大學(xué) 2016



本文編號：3345014