隨著電動(dòng)汽車、便攜電子設(shè)備和柔性電子設(shè)備的發(fā)展,人們對(duì)高能量密度和高功率密度鋰離子電池的需求不斷增加。三維石墨烯由于具有良好的導(dǎo)電性、高比表面和高機(jī)械強(qiáng)度,十分適合應(yīng)用于鋰電池電極材料以提高材料的導(dǎo)電性和鋰離子擴(kuò)散性能。對(duì)三維石墨烯孔道結(jié)構(gòu)的調(diào)控,是設(shè)計(jì)高性能導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)框架并應(yīng)用于鋰離子電池的關(guān)鍵之一。三維石墨烯具有良好的分級(jí)多孔結(jié)構(gòu),可以促進(jìn)鋰離子在電極材料中的快速擴(kuò)散,同時(shí)高穩(wěn)定性的石墨烯框架可以提高電極材料的循環(huán)壽命。本文使用調(diào)控二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)與氧化石墨烯(GO)質(zhì)量比(m_DCC:m_GO)的策略,通過水熱法制備三維石墨烯材料,根據(jù)DCC的用量實(shí)現(xiàn)三維石墨烯形貌與孔道結(jié)構(gòu)的調(diào)控。并結(jié)合Nb₂O₅和V₂O₅制備出石墨烯基復(fù)合電極材料,通過掃描電鏡、氮?dú)馕矫摳降冉Y(jié)構(gòu)表征和恒電流充放電、電化學(xué)阻抗譜等電化學(xué)測(cè)試方法,探究DCC調(diào)控策略在鋰離子電池中的應(yīng)用。同時(shí),為了實(shí)現(xiàn)電極材料的自支撐結(jié)構(gòu),以獲取最直觀的電化學(xué)性能表現(xiàn),本文制備的電極材料沒有添加...

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 石墨烯三維結(jié)構(gòu)的構(gòu)建
        1.1.1 模板法
        1.1.2 非模板法
    1.2 金屬氧化物/石墨烯結(jié)構(gòu)在鋰離子電池中的應(yīng)用
        1.2.1 五氧化二鈮/石墨烯復(fù)合材料在鋰離子負(fù)極材料的應(yīng)用
        1.2.2 五氧化二釩/石墨烯復(fù)合材料在鋰離子正極材料的應(yīng)用
    1.3 本課題主要研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)方法與技術(shù)手段
    2.1 實(shí)驗(yàn)藥品和儀器
    2.2 電池制備
        2.2.1 電極制備
        2.2.2 電池組裝
第三章 DCC調(diào)控制備三維石墨烯
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 材料制備
        3.2.2 材料表征
    3.3 結(jié)果與討論
    3.4 本章小結(jié)
第四章 T-Nb₂O₅@TDGAs制備及其在鋰離子電池負(fù)極材料中的應(yīng)用
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 不同DCC用量T-Nb₂O₅@TDGAs納米復(fù)合材料的制備
        4.2.2 不同DCC用量T-Nb₂O₅@TDGAs納米復(fù)合材料的表征
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 結(jié)構(gòu)表征
        4.3.2 電化學(xué)性能表征
    4.4 本章小結(jié)
第五章 V₂O₅@GC制備及其在鋰離子電池中的應(yīng)用
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 V₂O₅@GC制備
        5.2.2 V₂O₅@G制備
        5.2.3 材料表征
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 結(jié)構(gòu)表征
        5.3.2 電化學(xué)表征
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號(hào)：3975592