選用氫氧化鎂、堿式碳酸鎂、乙酸錳、二氧化錳、硬脂酸等化學藥品,經(jīng)由固相反應熱結(jié)晶法、高溫煅燒法、水熱法制備摻雜不同過渡金屬錳的鎂離子電池電極材料。分別對不同溫度下的電池電極材料進行研究,具體包括X射線衍射（XRD）、X射線能譜（EDS）、掃描電鏡（SEM）、熱重分析（TGA）等。通過制備、使用Mg（Al Cl₂EtBu）₂/THF溶液作為錳系鎂離子正極材料的電解液。對此進行設計和研究正極材料的表面改性以及工藝最優(yōu)化等步驟和手段,從而獲得比較高的充放電平臺、比較好的電化學性能圖表等。采用有機溶液二-正丁基鎂和有機溶液二氯乙基鋁及四氫呋喃作為反應溶液制備0.25mol·L^-11 Mg（AlCl₂EtBu）₂/THF電解液。待制備成功后,經(jīng)放電、電解以及電導率等測試方法對Mg（AlCl₂Et Bu）₂/THF溶液的放電性能、摻雜錳系鎂離子的溶解及沉積效率、電解液的電導率等進行表征,確定所需最適的電池正極材料。選擇在不同溫度下制備的摻雜金屬錳... 

【文章來源】：青島科技大學山東省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號說明
1 文獻綜述
    1.1 引言
    1.2 鎂在電化學電源中的應用與意義
        1.2.1 鎂基儲氫材料
        1.2.2 鎂海水電池
        1.2.3 鎂空氣電池
        1.2.4 一次鎂電池
        1.2.5 二次鎂電池
    1.3 鎂離子電池正極材料的研究趨勢和進展
        1.3.1 鎂電池的研究意義
        1.3.2 鎂離子電池發(fā)展的制約因素
        1.3.3 鎂離子電池的工作原理
    1.4 錳系鎂離子電池的組成
        1.4.1 錳系鎂離子電池的正極材料
        1.4.2 錳系鎂離子電池的負極材料
        1.4.3 錳系鎂離子電池的電解質(zhì)溶液
    1.5 正極材料的制備
    1.6 本課題研究的意義及內(nèi)容
2 尖晶石型Mg_(1.5)Fe_(0.5)MnO_4的制備及電化學性能研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗設備及所用藥品
        2.2.2 高溫固相熱反應法制備正極材料Mg_(1.5)Fe_(0.5)MnO_4
    2.3 樣品Mg_(1.5)Fe_(0.5)MnO_4的表征
        2.3.1 Mg_(1.5)Fe_(0.5)MnO_4的熱重-差熱分析
        2.3.2 Mg_(1.5)Fe_(0.5)MnO_4的X射線分析
        2.3.3 Mg_(1.5)Fe_(0.5)MnO_4的表面外貌
    2.4 樣品Mg_(1.5)Fe_(0.5)MnO_4的表征結(jié)果
        2.4.1 Mg_(1.5)Fe_(0.5)MnO_4的熱重-差熱結(jié)果分析
        2.4.2 Mg_(1.5)Fe_(0.5)MnO_4的X射線衍射結(jié)果分析
        2.4.3 Mg_(1.5)Fe_(0.5)MnO_4的掃描電鏡結(jié)果分析
    2.5 電池電解液的制備
        2.5.1 電池電解液電導率測定
    2.6 電池組裝及檢測
        2.6.1 電池組裝過程
        2.6.2 電化學性能檢測
    2.7 本章小結(jié)
3 尖晶石型Mg_(1.2)Mn_(1.6)O_4的制備及電化學性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗設備及所用藥品
        3.2.2 水熱法制備電池正極材料Mg_(1.2)Mn_(1.6)O_4
    3.3 樣品Mg_(1.2)Mn_(1.6)O_4的物性表征
        3.3.1 Mg_(1.2)Mn_(1.6)O_4的熱重-差熱結(jié)果分析
        3.3.2 Mg_(1.2)Mn_(1.6)O_4的X射線衍射結(jié)果分析
        3.3.3 Mg_(1.2)Mn_(1.6)O_4的掃描電鏡結(jié)果分析
    3.4 苯基鎂鹵鋁化合物電解液
        3.4.1 電池電解液的制備
        3.4.2 電解液的電導率性能測試
        3.4.3 電解液的循環(huán)伏安性能測試
    3.5 電池組裝及檢測
        3.5.1 電解液中的鎂的沉積-溶出檢測
        3.5.2 電解液中的鎂的沉積-溶出循環(huán)效率
        3.5.3 電池放電性能測試
    3.6 本章小結(jié)
4 結(jié)論與建議
    4.1 結(jié)論
    4.2 建議
參考文獻
致謝
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【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3461682