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異質(zhì)原子摻雜石墨烯及其納米復(fù)合材料的儲鈉應(yīng)用研究

發(fā)布時間:2024-07-07 04:52
  本文的目的是開發(fā)擁有優(yōu)異電化學(xué)性能的鈉離子電池用負(fù)極材料,在保證材料的比容量的同時提高材料的循環(huán)性能和倍率性能,制備出有可能實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用的鈉離子電池負(fù)極材料。本文的研究內(nèi)容主包括以下幾個方面:一,使用成本低廉,操作簡便的溶膠凝膠法制備具有超薄納米結(jié)構(gòu)的氮硫共摻雜石墨烯,大大優(yōu)化了異質(zhì)原子摻雜石墨烯的制備過程。通過改變燒結(jié)的溫度,獲得氮、硫含量適中且形貌優(yōu)異的超薄石墨烯納米片,并且測試材料作為鈉離子電池負(fù)極材料的其電化學(xué)性能。實驗表明,在750℃下熱處理得到的材料同時具有較高的比容量,優(yōu)異的循環(huán)性能和倍率性能。得到的電極材料在100 mA g-1的電流密度下,能夠提供接近300 mAhg-1的比容量,并在1 A g-1的大電流密度下循環(huán)了 10000周。二,為了獲得高穩(wěn)定性以及高容量的鈉離子電池負(fù)極材料,通過在溶膠凝膠法前驅(qū)體中加入含金屬鈷鹽的原材料,將硫化鈷量子點的生長和氮硫共摻雜石墨烯的生成融合在一個步驟,形成氮硫共摻雜石墨烯包覆硫化鈷量子點的納米復(fù)合材料。該復(fù)合材料有效解決了硫化物應(yīng)用于在鈉離子電池負(fù)極過程中所存在的因體積膨脹導(dǎo)致的不穩(wěn)定性的問題,而且功能化石墨烯的高導(dǎo)電性也有效...

【文章頁數(shù)】:69 頁

【學(xué)位級別】:碩士

【部分圖文】:

圖1.1特斯拉Model?S電池板結(jié)構(gòu)??

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己經(jīng)引起了科學(xué)研究者的強烈興趣。在各類新型能源中,鋰,可二次使用,同時對環(huán)境友好,作為一種清潔型二次能源,年,索尼公司首先成功研發(fā)出了?LiCoCVC電池并且成功將其成功應(yīng)用在各類電子產(chǎn)品中,如手機、筆記本電腦、MP3等,步。在各種能源存儲技術(shù)中,化學(xué)儲能技術(shù)(主要是指以鉛池為代....


圖1.2地殼上的元素豐度P1

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圖1.4I8b50型號的鈉離子電池

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圖1.3鈉離子電池示意圖⑴??

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本文編號:4003182

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