柔性電池為新型柔性電子設(shè)備的誕生和發(fā)展提供了重要的技術(shù)支撐,同時也觸發(fā)了新形態(tài)電子設(shè)備的產(chǎn)生,使人們的日常工作和生活進入了全新的數(shù)字時代。如可折疊、可卷曲、柔性顯示器改變了現(xiàn)有圖片和影視的呈現(xiàn)形式,使手機、電視等消費電子產(chǎn)品的形態(tài)更新穎、輕便。柔性鈉離子電池具有成本低廉、原料儲量豐富、與柔性鋰離子電池相近的反應(yīng)電勢和較寬的工作溫度等特點,已成為了目前柔性儲能領(lǐng)域研究的熱點,有望在柔性電子器件、可植入式醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。然而,鈉離子半徑比鋰離子半徑大,在電池充放電過程中其離子遷移速率和化學(xué)反應(yīng)動力均比鋰離子弱,并且在充放電過程中鈉離子電池負極材料的體積變化巨大容易導(dǎo)致電極粉化。所以目前柔性鈉離子電池的倍率性能（快速充放電性能）和長循環(huán)壽命與傳統(tǒng)鋰離子電池相比仍有較大差距。此外,柔性電池通常用于與人體密切接觸的便攜式設(shè)備上,如柔性手機、柔性手表、可植入式醫(yī)療器件等,一旦柔性鈉離子電池發(fā)生漏液、熱失控、著火等事故則會對人體造成不可估量的危害,因此柔性鈉離子電池的安全性要求更高。如何增強柔性鈉離子電池負極材料的快速充放電能力（倍率性能）并提高負極材料在大倍率電流下的長循環(huán)壽命,同時在... 

【文章頁數(shù)】：128 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 電化學(xué)儲能體系概述
    1.3 柔性鈉離子電池研究現(xiàn)狀
        1.3.1 柔性鈉離子電池負極材料
        1.3.2 鈉離子電池?zé)岚踩?br>        1.3.3 鈉離子電池?zé)岚踩阅軆?yōu)化
    1.4 本論文的研究內(nèi)容
第二章 實驗材料及方法
    2.1 引言
    2.2 實驗試劑
    2.3 材料制備儀器
    2.4 材料表征儀器
    2.5 鈉離子電池的組裝與電化學(xué)性能測試
    2.6 電解液的熱分解分析
第三章 碳包覆多面體型CoS_2柔性負極材料制備及其儲鈉性能
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 碳包覆多面體型CoS_2@碳布復(fù)合負極制備思路
        3.2.2 碳包覆多面體型CoS_2負極材料制備
        3.2.3 柔性負極材料制備
        3.2.4 結(jié)構(gòu)表征方法
        3.2.5 電化學(xué)性能表征方法
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 樣品的形貌與物相性質(zhì)
        3.3.2 樣品的電化學(xué)性能
        3.3.3 全電池性能測試
    3.4 NCP-CoS_2@CC儲鈉機理
    3.5 本章小結(jié)
第四章 雙形貌CoS_2/中空碳纖維柔性負極材料制備及其儲鈉性能
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 柔性一體化CoS_2/中空碳納米纖維復(fù)合柔性負極制備思路
        4.2.2 樣品制備
        4.2.3 結(jié)構(gòu)表征方法
        4.2.4 電化學(xué)性能表征方法
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 樣品的形貌與物相性質(zhì)
        4.3.2 樣品的電化學(xué)性能
        4.3.3 全電池性能測試
    4.4 DM-CoS_2@MCNFs儲鈉機理
    4.5 本章小結(jié)
第五章 CoS_2柔性復(fù)合負極對電解液熱分解作用研究
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 鈉離子電池醚類電解液的制備
        5.2.2 同步輻射真空極紫外光電離質(zhì)譜-SVUV-PIMS
        5.2.3 DEGDME分子解離能第一性原理計算方法
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 電解液/負極材料混合物的熱穩(wěn)定性
        5.3.2 電解液溶劑/負極材料混合物的熱分解機理
    5.4 本章小結(jié)
第六章 鈉離子電池電解液安全性優(yōu)化研究
    6.1 引言
    6.2 實驗部分
        6.2.1 樣品制備
        6.2.2 結(jié)構(gòu)表征方法
        6.2.3 電化學(xué)性能表征方法
    6.3 結(jié)果與討論
        6.3.1 高鹽濃度電解液理化特性
        6.3.2 高鹽濃度電解液基鈉離子電池電化學(xué)性能
        6.3.3 高鹽濃度電解液/DM-CoS_2@MCNF電極界面層研究
    6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 本文創(chuàng)新點
    7.3 研究展望
參考文獻
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的其他成果
    期刊論文
    國際會議
    專利


【參考文獻】：
博士論文
[1]若干光電離質(zhì)譜新技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[D]. 賈良元.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2013



本文編號：3647645