导读:本文包含了导电网络论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:钼酸锰,超级电容器,叁维导电网络,非对称器件
导电网络论文文献综述
穆雪梅[1]（2019）在《叁维导电网络的构建对钼酸锰储能性能的影响研究》一文中研究指出为适应清洁能源、电动汽车和混合动力汽车、便携式电子器件等的推广,具有功率密度高、循环性能好等优点的超级电容器逐渐成为研究的热点。目前,超级电容器仍然存在能量密度相对较低的缺点,还不能完全满足人们对高性能储能器件的需求。如何在保证超级电容器功率密度的前提下提升其能量密度是目前超级电容器面临的巨大挑战。超级电容器能量密度主要受电极反应深度以及电极电子导电率的影响。针对此问题,本论文选用电子导电性良好的MnMoO_4(钼酸锰)作为电极材料,并且提出利用外部电子通道构建合理的叁维电极结构来改善超级电容器能量密度低的问题,主要研究内容如下:(1)利用静电纺丝法制备CNF-MnMoO_4(碳纳米纤维-MnMoO_4复合叁维结构)提高电极电子导电率和离子导电率。与MnMoO_4 NP(MnMoO_4纳米颗粒)相比,CNF-MnMoO_4的复合结构具有更小的晶粒尺寸,与电解液之间更大的接触面积,且CNF在MnMoO_4颗粒外部构建的电子传输通道使得电子在活性材料与集流体之间具有更快的传输速率。电化学测试表明,CNF-MnMoO_4电极在扫速为5mV s~(-1)时,比电容为328.1 F g~(-1),比MnMoO_4 NP提高10%。但包覆于MnMoO_4颗粒外部的CNF一定程度上会阻碍活性材料与电解液的接触,两相抵消之下,构筑的叁维结构对性能的提升有限。(2)水热法在泡沫镍表面生长MnMoO_4纳米片结构作为超级电容器正极材料,增加与电解液的接触面积和与衬底的结合稳定性。该方法不需使用粘结剂,垂直生长于衬底的纳米片阵列不仅防止了纳米片之间的堆迭,而且保证了纳米片与电解液的接触。水热法得到的MnMoO_4纳米片在电流密度为3 A g~(-1)时比电容达到1241 F g~(-1),与CNF-MnMoO_4相比有着显着提高。利用商用AC(活性炭)作为负极,组成水系非对称器件,在功率密度为935 W kg~(-1)时,能量密度达到31.6Wh kg~(-1)。该工作完成时,为首次报导的MnMoO_4材料组成的非对称器件,单电极高的比电容和非对称器件兼得的能量密度和功率密度为MnMoO_4材料在超级电容器中的应用奠定前期基础,推进其在实际应用中的进程。(3)构建CNT/MnMoO_4复合电极结构,在保证活性材料比电容的前提下增大电极的负载量。为进一步提升MnMoO_4电极的性能,在水热之前通过CVD方法在泡沫镍表面生长一层CNT(碳纳米管),利用CNT进一步增加衬底的比表面积,然后通过水热法在表面生长一层MnMoO_4纳米片。与直接在泡沫镍上生长的MnMoO_4纳米片相比,该复合结构在单位面积上活性物质负载量提高的前提下,在扫速为2 mV s~(-1)时,比电容达到1150.37 F g~(-1),面电容为0.78 F cm~(-2),与泡沫镍上直接生长MnMoO_4纳米片电极的比电容相当,面电容(0.42 F cm~(-2))提高近一倍。这种性能上的提升不仅得益于CNT对集流体比表面积的扩大,也得益于CNT作为外部电子高速传输通道增加电极的电子传导性。CNT/MnMoO_4复合结构的构建为MnMoO_4电极性能的进一步提升提供了可能。(4)构建CNT/rGO/MnMoO_4复合电极叁维结构以及CNT/rGO/MnMoO_4//CNT-AC非对称器件,提高储能器件的能量密度和功率密度。该结构可以在保证电极比电容和负载量不减小的前提下进一步提升电极的循环稳定性。通过在CNT和MnMoO_4纳米片之间引入一层中间结构——rGO(还原的氧化石墨烯),利用其与CNT之间良好的接触以及缺陷较多(适合MnMoO_4纳米片生长)的优点,作为MnMoO_4纳米片和CNT之间联系的纽带来构建更加稳定的叁维导电网络。电化学测试表明,CNT/rGO/MnMoO_4复合结构电极在扫速为2 mV s~(-1)时,比电容达到2374.9 F g~(-1),面电容1.59 F cm~(-2),与CNT/MnMoO_4结构相比面电容提高一倍有余,并且循环稳定性得到明显提高。为匹配正极材料高的负载量和比电容,将AC滴涂于生长了CNT的泡沫镍上,得到电化学性能同步提高的负极CNT-AC,其在电流密度为5 mA cm~(-2)时,比电容达到234 F g~(-1),比刮涂于泡沫镍上的AC(NF-AC)提高一倍。以CNT/rGO/MnMoO_4复合结构为正极,CNT-AC为负极组成水系非对称器件CNT/rGO/MnMoO_4//CNT-AC,器件在功率密度为1367.9 W kg~(-1)时,能量密度高达59.4 Wh kg~(-1)。其能量密度和功率密度优于绝大部分已报导的MnMoO_4基的超级电容器。因此,CNT/rGO/MnMoO_4//CNT-AC器件的高性能表明合理的叁维导电网络能大幅度增加活性物质的利用率,全方位提高超级电容器性能,推进超级电容器未来的应用发展。(本文来源于《兰州大学》期刊2019-06-01）
宁秋丽[2]（2019）在《硫/磷化合物中碳导电网络的构筑及其提升储钠性能的研究》一文中研究指出随着社会对锂离子电池(LIBs)需求的不断提高,锂资源有限,开发新型低成本、高能量密度电池迫在眉睫。钠离子电池(SIBs)成为最有前景的替代者之一。但是研究发现,已大量商业化锂离子电池石墨负极并不适用于钠离子电池。因此开发新型钠离子电池负极材料尤为重要。转换型材料和合金化材料在钠离子电池中表现出高的理论容量,从而引起了人们的广泛关注。转换型材料中金属硫化物具有很好的应用前景。金属硫化物负极价格低,理论比容量高,吸引了研究工作者的注意并被广泛研究。合金型材料如磷化物等具有超高的理论比容量,受到了更广泛的关注。但是,两者都存在一个严峻的问题,那就是充放电过程中会发生剧烈的体积膨胀,导致电极裂解,活性材料和集流体之间的电接触消失,材料的电池性能急剧下降,循环性能较差。如何缓解其体积膨胀来提高电化学性能已经成为目前的研究热点。其中,材料纳米化和构筑碳导电网络被认为是较为有效的方法。本论文选用NiS_x作为研究对象,以Ni(HNCN)_2为Ni源,通过一步硫化反应生成NiS_x/高含量N-掺杂碳(NiS_x/HNCNs)。在400℃的硫化温度下,合成的NiS_x/HNCNs-400具有超小的NiS_x纳米粒子,并且均匀的包覆在N-掺杂的碳壳中。该材料表现出优异的倍率性能,在电流密度为0.1 A g~(-1)和5 A g~(-1)时,其容量分别为433.2 mA h g~(-1)和230.5 mA h g~(-1)。此外,在0.1 A g~(-1)的电流密度下,60次循环后仍保持238.3 mA h g~(-1)的容量。NiS_x/HNCNs-400之所以有如此优异的性能可以归因于其具有独特的结构。纳米NiS_x大大地缩短Na~+的传输路径,提高材料的倍率性能。N-掺杂的碳层有效防止充放电过程中粒子聚集,缓解体积膨胀,提供更多的电子传输通道,极大地提高了电极的电化学性能。为了进一步提高NiS_x/HNCNs-400复合物的倍率和循环性能,采用原位合成的方法在原材料中加入良好的碳导电网络石墨烯,从而合成了一种双碳导电网络修饰的NiS_x纳米复合物(NiS_x/HNCNs/GO)。其中,NiS_x/HNCNs/GO-2负极材料作为钠离子电池负极材料表现出优异的电化学性能。在0.1 A g~(-1)的电流密度下,首圈可逆容量高达488 mA h g~(-1),在5.0 A g~(-1)的高电流密度下仍有351.5 mA h g~(-1)的高容量,表现出优异的倍率性能。并且在0.1 A g~(-1)的电流密度下循环160圈,容量仍有386.1 mA h g~(-1)。在电流密度为0.2 A g~(-1)时,循环140圈,NiS_x/HNCNs/GO-2负极材料的可逆容量为371.2 mA h g~(-1),远远高于NiS_x/HNCNs/GO-1的134 mA h g~(-1)和NiS_x/HNCNs-400的35.5 mA h g~(-1)。这说明构筑的双碳导电网络极大地提高了材料的电化学性能。为了进一步提高负极材料的容量,需要开发理论容量更高的材料。并且考虑到将单一的转换反应机制变成转换-合金化反应机制,也可以有效地提高材料的容量。因此,第五章选用GeP_5作为钠离子电池负极材料。但是在充放电过程中其体积膨胀严重,因此需要引入导电碳网络。选用简单的球磨法合成了GeP_5/乙炔黑/部分还原氧化石墨烯复合物(GeP_5/AB/p-rGO)。当电流密度分别为0.1和5.0 A g~(-1)时,其可逆容量分别为597.5和175 mA h g~(-1)。此外,在电流密度为0.5 A g~(-1)时,GeP_5/AB/p-rGO复合材料在50次循环后的可逆容量为400 mA h g~(-1)。如此优异的储钠性能使该材料有望投入实际应用中。双碳导电网络的构筑极大的提高了上述硫/磷化合物负极的储钠性能。通过对其作用机理研究可以发现,这种方法也可以适用于其他电极材料。因此,对双碳导电网络提升材料储钠性能机理的研究具有更加深远的意义。(本文来源于《东北师范大学》期刊2019-05-01）
刘蔓霄,陶青川,赵凤媛[3]（2019）在《基于蒙特卡洛采样的橡胶复合材料内部导电网络建模研究》一文中研究指出新型复合导电材料的制作需要大量的配比实验,构建材料内部导电网络可以拟合网络模型与确定材料的优化配比,而目前国内外研究很少。针对设计和构建有效的橡胶复合材料传感器内部导电网络,提出基于蒙特卡洛采样,产生大量数据模拟导电材料的内部导电网络结构,实现拟合复合材料的导电性能。通过仿真建模讨论以橡胶为基底、碳纳米管(CNTs)为惨杂物的复合材料的逾渗阈值、惨杂物浓度和长径比对材料导电率的影响,从而分析材料的内部网络结构。(本文来源于《现代计算机(专业版)》期刊2019年09期）
张新星,曹杰,刘雪辉,吴晓东[4]（2018）在《橡胶加工中微纳导电网络构筑及其传感器应用研究》一文中研究指出近年来,柔性传感器受到国际学术界和工业界的高度关注,在健康监测、电子皮肤、仿生机器人等领域具有广阔的应用前景。设计和构筑有序微纳结构导电网络是聚合物基柔性传感器加工中的关键问题,对于降低橡胶复合材料的逾渗阈值,提高其电导率和电阻对外场作用(拉伸应变、化学溶剂等)的响应灵敏性具有重要意义。本课题组近年来的研究工作主要围绕通过发展高分子材料加工成型新原理新技术,在加工中调控橡胶材料的形态结构,实现其高性能化与多功能化。本文将以我们研究中的几个实例,对聚合物加工新技术构建橡胶基微纳结构导电网络及其传感器应用研究进行阐述,主要包括乳液模板自组装、层层组装、微纳喷涂与卷轴式加工等;阐明加工中纳米填料网络的多层次多尺度结构演变规律,建立聚合物加工中微纳有序导电网络构筑的新理论、新方法,发展加工中通过物理与化学手段相结合构建动态键交联超分子弹性体及其自修复柔性传感器的新方法~([1-5])。(本文来源于《第十四届中国橡胶基础研究研讨会会议摘要集》期刊2018-07-28）
魏静[5]（2018）在《有机导电网络提高钙钛矿太阳能电池稳定性》一文中研究指出钙钛矿太阳能电池实现光伏应用需要发展全低温工艺,并进一步提高工艺可重复性和器件的稳定性。本工作提出了一种新型器件结构——利用简单、低温的一步法工艺将有机导电网络均匀分散在钙钛矿薄膜中,可以显着提高平面钙钛矿电池的工作稳定性和寿命。这种有机网络由PCBM/PEG组成,其中,长链绝缘聚合物PEG充当分散网络和疏水因子以改善钙钛矿薄膜形貌,提高器件稳定性;富勒烯衍生物PCBM依附网络形成导电通道以促进钙钛矿薄膜中的电荷转移和传输。此外,钙钛矿薄膜中的PCBM还可以钝化晶界上的缺陷态,有效抑制光生电流的回滞现象。这种有机复合导电网络将钙钛矿太阳能电池的光电转换效率提高了20%,在最大功率点跟踪测试170分钟,效率保持在原来的90%以上;经过1200个小时的寿命测试,效率维持在原来的85%以上。这种低成本的有机网络为有机/无机杂化钙钛矿光伏技术的工业化发展提供了一种有效的方法。(本文来源于《第五届新型太阳能电池学术研讨会摘要集（钙钛矿太阳能电池篇）》期刊2018-05-26）
付月[6]（2018）在《基于宏孔导电网络的钼酸钴纳米棒/石墨烯复合材料的超级电容与析氢性能研究》一文中研究指出本课题组通过MEMS工艺,制备出叁维多孔结构的硅微通道板(Si-MCPs),这种材料因为其很高深宽比(孔径5μm,孔深220μm),和有序的孔道排列,能够提供很大的比表面积,可以作为良好的电极基底材料,在超级电容与析氢方面具有很好研究和发展前景。为了改善硅微通道板的导电性,我们在硅微通道板表面及孔道生长一层均匀的镍颗粒得到宏孔导电网络(MECN)。我们以MECN作为基底材料,通过简单的水热法在MECN上引入碳元素,通过在氩气中退火,在MECN的表面与孔道中合成多层的纳米石墨烯(nanographene/MECN),纳米石墨烯的引入不仅提高了电极的导电性,由于其自身所有的缺陷也为电极提供了更多的活性位点。继续通过简单的水热与退火,在nanographene/MECN生长了有序纳米结构的CoMoO_4纳米棒,最终得到CoMoO_4/nanographene/MECN复合材料电极。通过多种表征与电化学测试方法,探究CoMoO_4/nanographene/MECN复合材料电极的超级电容与析氢性能。我们得到,CoMoO_4/nanographene/MECN复合材料电极在1 A g~(-1)(10 mA cm~(-2))的充放电流密度下,比电容可以达到684 F g~(-1)(6.84F cm~(-2))。并且具有很好的循环稳定性,在20 mA cm~(-2)的电流密度下,经过5000次的充放电测试容量依然可以达到初始容量的86.4%。经过封装后的CoMoO_4/nanographene/MECN||AC/Ni-foam非对称超级电容器也有很好的电容特性,在675.5μW cm~(-2)(33.78 mW cm~(-3))的功率密度下,能量密度可以达到112.4μW h cm~(-2)(5.62 mW h cm~(-3)),在10 mA cm~(-2)的电流密度下,经过5000次的循环,容量依然可以保持初始容量的74.4%。同时对它的析氢性能分析得到,在10 mA cm~(-2)的电流密度下,过电位_(10)=79.5 mV,塔菲尔斜率为74 mV/dec,表现出了很好的析氢性能,在60 mV s~(-1)的扫描速度下,5000圈CV循环测试后,过电位_(10)也仅仅增加到了82 mV,同样表现出了很好的循环稳定性。(本文来源于《华东师范大学》期刊2018-05-08）
张灿[7]（2018）在《碳纳米管导电网络复合CH_3NH_3PbI_3和NiCo_2的微波吸收性能研究》一文中研究指出在新型吸波材料的研究领域中,碳纳米管(CNTs)优异的导电率使得它具有高的相对介电常数,然而作为吸波材料而言,高的相对介电常数使得大量电磁波在材料表面反射出去,仅入射进去少量电磁波,这也造成了其本身的高频电磁波损耗性能很差。研究发现,CNTs以其导电网络结构为基体复合介电材料或者磁性材料,调节了电磁参数,从而得到的复合材料具有优异的电磁波损耗性能。本文研究了以CNTs导电网络为基体,分别复合了新型钙钛矿材料(CH_3NH_3PbI_3)和纳米磁性粒子(NiCo_2),以调节电磁参数,达到优异的电磁波损耗性能。用原位溶液法进行制备了CH_3NH_3PbI_3及CH_3NH_3PbI_3/CNTs复合材料,复合材料中CNTs导电网络均匀的包裹住了CH_3NH_3PbI_3微粒,并随着CNTs的含量减少,CH_3NH_3PbI_3微粒逐渐团聚长大。经测试其和石蜡混合物的电磁参数,计算各个样品/石蜡混合物的反射损耗,CH_3NH_3PbI_3/CNTs-5/1具备优异的反射损耗性能,其中在厚度为1.3 mm,频率为13.1 GHz处,反射损耗强度能达到-35.7 dB,<-10 dB(反射损耗率达90%)的频宽为2.4 GHz(11.7~14.1 GHz);在1.0~3.5 mm厚度的区间,5~16.8 GHz频率区间内,其反射损耗强度均能达到<-20 dB(反射损耗率达99%)。用水热合成法和高温还原法制备了NiCo_2及NiCo_2/CNTs复合材料,NiCo_2纳米粒子均匀依附在CNTs上结晶长大,并随着CNTs含量的减少,大尺寸NiCo_2粒子数量逐渐增加。经测试其和石蜡混合物的电磁参数,计算四种样品/石蜡混合物的反射损耗,NiCo_2/10%CNTs具备着优异的反射损耗性能,其中在厚度为1.3 mm,频率为14.7 GHz处,反射损耗强度能达到-25.5 dB,<-10 dB的频宽为4.4 GHz(12.5~16.9GHz)。另外,在1.2~4.0 mm厚度的区间,3.7~16.5 GHz频率区间内,其反射损耗强度均能达到<-20 dB。(本文来源于《燕山大学》期刊2018-05-01）
董鸣[8]（2018）在《PDMS交联网络中碳纳米管连接增强的导电网络构建》一文中研究指出传统意义上,导电橡胶复合材料的交联网络会阻碍导电填料在其内部的均匀分散,甚至还会导致相分离。在交联网络中构建导电填料能稳定分散的导电网络结构是解决此共性科学问题的关键。本研究基于纳米1维填料在交联网络中的连接概率计算,建立了可增强导电填料连接性的交联/导电双网络理论模型。在该模型中,导电网络是在交联网络的内部构建的。此交联网络可以将1维纳米填料的连接点固定在特定大小的交联网格中,以促进1维的导电填料的相互连接,并进一步形成高逾渗指数的导电网络。双网络模型中,当填料的尺寸和交联密度达到一定范围时,逾渗阈值会大于100%。这预示着在该范围,交联网络内部不能构建交联网络。这一结果与常规交联网络会限制导电网络构建的实验结果相符。同时,该模型显示,当相邻交联点之间的平均长度大于交联高分子的链段长度时,体系的导电性将与线性高分子导电复合体系一致。通过以聚二甲基硅氧烷(PDMS)为交联高分子基体,碳纳米管(CNT)为导电填料的实验验证,PDMS/CNT纳米复合材料的逾渗阈值随着PDMS交联密度的变化而变化。其规律在一定交联密度和CNT尺寸范围内,与理论预测的趋势高度匹配。在交联密度为182 mol/m~3时,复合材料的逾渗阈值达到最低(0.03 vol%),这个值也是目前所报道的文献中PDMS/CNT纳米复合材料逾渗阈值的最低值。而当交联密度小于一定值时,PDMS/CNT复合材料的逾渗阈值将基要保持不变,这与双网络模型的结论相符。通过对PDMS/CNT纳米复合材料的热稳定性和力学稳定性的表征,发现PDMS/CNT具有很高的热稳定性,并且在20次的往复拉伸中,力学性能没有下降。通过调节碳纳米管的型号发现,一维纳米填料碳纳米管的尺寸以其表面的化学结构对这种促进导电网络连接形成的双网络有很大影响。通过对几种不同尺寸和不同表面缺陷程度的碳纳米管与PDMS复合制备的PDMS/CNT复合材料导电性能的比较发现,直径较大的TNSM3碳纳米管的PDMS/TNSM3无法构建均匀导电网络。只有当一维纳米填料的直径在几个纳米的范围内时,这种交联网络与导电网络的双网络模型才能构建。这与双网络结构中,大直径1维填料逾渗阈值易超过100%相符。通过表面缺陷程度的对比发现,TNSM2型碳纳米管表面的大量缺陷也会影响双网络模型的构建。通过循环伏安法的测试证实,缺陷较多的TNSM2与PDMS基体会发生电化学反应。这会影响PDMS交联网络的化学结构,从而影响碳纳米管导电网络的形成。综上所述,交联/导电双网络模型符合导电橡胶复合材料的实验结果,并能有效地降低交联复合材料逾渗阈值。而在证明交联网络在特定条件上能促进导电网络形成的同时,本研究也表明在PDMS交联体系中构建CNT导电网络的条件很严格。它需要CNT的直径尽量小于10 nm且表面缺陷较少。因此,本工作为交联网络中构建导电网络提供了新思路,也为降低交联体系逾渗阈值提供了新方法。(本文来源于《西南大学》期刊2018-04-08）
蒋瑾,吕卫帮,邱邦胜,黄肖瑶,曹克静[9]（2017）在《碳纳米管导电网络结构对无纺布抗静电整理的研究》一文中研究指出采用碳纳米管分散液对无纺布进行抗静电处理,使其在无纺布表面形成导电网络,以期达到抗静电的效果。通过调整碳纳米管分散液的质量分数与浸渍方式,探讨了碳纳米管对无纺布进行抗静电整理的规律。结果表明:随着浸渍次数的增加,CNT分散液质量分数越高,受浸渍次数的影响越小;随着CNT分散液质量分数的增加,碳纳米管的直接接触和电子隧道效应均有显着提升;采用浸渍干燥法所制备的抗静电无纺布的工艺参数存在一个配合的阈值。该整理方法简单、易操作,且通过调整浸渍次数或CNT质量分数均可达到较好的抗静电效果。(本文来源于《上海纺织科技》期刊2017年12期）
石玉东,陈艺夫,王明[10]（2017）在《各向异性导电网络在复合材料中的构建新策略》一文中研究指出各项异性导电高分子复合材料在能源、信息、电子、传感器、电磁屏蔽以及金属防腐等方面有着广泛的应用,其研究也引起人们的极大关注。本文首先将聚己内酯(PCL)与纳米镍颗粒(Ni)熔融共混,然后将其在100℃下包裹在聚乳酸/碳纳米管(PLLA/MWCNT)颗粒表面,再将包裹有Ni/PCL的PLLA/MWCNT颗粒在190℃下热压形成隔离结构;最后将具有隔离结构复合材料在磁场(～47 mT)中80℃下处理20 min获得各向异性导电复合材料。结果表明,磁场处理后,不同方向的导电性能展现出有很大的差异,如当加入4.5wt%的纳米镍时,平行方向电导率为1.28x10~(-3)S/m,而垂直方向电导率为4.76x10~(-9) S/m,相差约6个数量级。对于非隔离的体系,在相同镍含量和磁场处理条件下,未表现出导电各向异性,说明导电各向异性与隔离结构有关。(本文来源于《第叁届中国国际复合材料科技大会摘要集-分会场11-15》期刊2017-10-21）
导电网络论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着社会对锂离子电池(LIBs)需求的不断提高,锂资源有限,开发新型低成本、高能量密度电池迫在眉睫。钠离子电池(SIBs)成为最有前景的替代者之一。但是研究发现,已大量商业化锂离子电池石墨负极并不适用于钠离子电池。因此开发新型钠离子电池负极材料尤为重要。转换型材料和合金化材料在钠离子电池中表现出高的理论容量,从而引起了人们的广泛关注。转换型材料中金属硫化物具有很好的应用前景。金属硫化物负极价格低,理论比容量高,吸引了研究工作者的注意并被广泛研究。合金型材料如磷化物等具有超高的理论比容量,受到了更广泛的关注。但是,两者都存在一个严峻的问题,那就是充放电过程中会发生剧烈的体积膨胀,导致电极裂解,活性材料和集流体之间的电接触消失,材料的电池性能急剧下降,循环性能较差。如何缓解其体积膨胀来提高电化学性能已经成为目前的研究热点。其中,材料纳米化和构筑碳导电网络被认为是较为有效的方法。本论文选用NiS_x作为研究对象,以Ni(HNCN)_2为Ni源,通过一步硫化反应生成NiS_x/高含量N-掺杂碳(NiS_x/HNCNs)。在400℃的硫化温度下,合成的NiS_x/HNCNs-400具有超小的NiS_x纳米粒子,并且均匀的包覆在N-掺杂的碳壳中。该材料表现出优异的倍率性能,在电流密度为0.1 A g~(-1)和5 A g~(-1)时,其容量分别为433.2 mA h g~(-1)和230.5 mA h g~(-1)。此外,在0.1 A g~(-1)的电流密度下,60次循环后仍保持238.3 mA h g~(-1)的容量。NiS_x/HNCNs-400之所以有如此优异的性能可以归因于其具有独特的结构。纳米NiS_x大大地缩短Na~+的传输路径,提高材料的倍率性能。N-掺杂的碳层有效防止充放电过程中粒子聚集,缓解体积膨胀,提供更多的电子传输通道,极大地提高了电极的电化学性能。为了进一步提高NiS_x/HNCNs-400复合物的倍率和循环性能,采用原位合成的方法在原材料中加入良好的碳导电网络石墨烯,从而合成了一种双碳导电网络修饰的NiS_x纳米复合物(NiS_x/HNCNs/GO)。其中,NiS_x/HNCNs/GO-2负极材料作为钠离子电池负极材料表现出优异的电化学性能。在0.1 A g~(-1)的电流密度下,首圈可逆容量高达488 mA h g~(-1),在5.0 A g~(-1)的高电流密度下仍有351.5 mA h g~(-1)的高容量,表现出优异的倍率性能。并且在0.1 A g~(-1)的电流密度下循环160圈,容量仍有386.1 mA h g~(-1)。在电流密度为0.2 A g~(-1)时,循环140圈,NiS_x/HNCNs/GO-2负极材料的可逆容量为371.2 mA h g~(-1),远远高于NiS_x/HNCNs/GO-1的134 mA h g~(-1)和NiS_x/HNCNs-400的35.5 mA h g~(-1)。这说明构筑的双碳导电网络极大地提高了材料的电化学性能。为了进一步提高负极材料的容量,需要开发理论容量更高的材料。并且考虑到将单一的转换反应机制变成转换-合金化反应机制,也可以有效地提高材料的容量。因此,第五章选用GeP_5作为钠离子电池负极材料。但是在充放电过程中其体积膨胀严重,因此需要引入导电碳网络。选用简单的球磨法合成了GeP_5/乙炔黑/部分还原氧化石墨烯复合物(GeP_5/AB/p-rGO)。当电流密度分别为0.1和5.0 A g~(-1)时,其可逆容量分别为597.5和175 mA h g~(-1)。此外,在电流密度为0.5 A g~(-1)时,GeP_5/AB/p-rGO复合材料在50次循环后的可逆容量为400 mA h g~(-1)。如此优异的储钠性能使该材料有望投入实际应用中。双碳导电网络的构筑极大的提高了上述硫/磷化合物负极的储钠性能。通过对其作用机理研究可以发现,这种方法也可以适用于其他电极材料。因此,对双碳导电网络提升材料储钠性能机理的研究具有更加深远的意义。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
导电网络论文参考文献
[1].穆雪梅.叁维导电网络的构建对钼酸锰储能性能的影响研究[D].兰州大学.2019
[2].宁秋丽.硫/磷化合物中碳导电网络的构筑及其提升储钠性能的研究[D].东北师范大学.2019
[3].刘蔓霄,陶青川,赵凤媛.基于蒙特卡洛采样的橡胶复合材料内部导电网络建模研究[J].现代计算机(专业版).2019
[4].张新星,曹杰,刘雪辉,吴晓东.橡胶加工中微纳导电网络构筑及其传感器应用研究[C].第十四届中国橡胶基础研究研讨会会议摘要集.2018
[5].魏静.有机导电网络提高钙钛矿太阳能电池稳定性[C].第五届新型太阳能电池学术研讨会摘要集（钙钛矿太阳能电池篇）.2018
[6].付月.基于宏孔导电网络的钼酸钴纳米棒/石墨烯复合材料的超级电容与析氢性能研究[D].华东师范大学.2018
[7].张灿.碳纳米管导电网络复合CH_3NH_3PbI_3和NiCo_2的微波吸收性能研究[D].燕山大学.2018
[8].董鸣.PDMS交联网络中碳纳米管连接增强的导电网络构建[D].西南大学.2018
[9].蒋瑾,吕卫帮,邱邦胜,黄肖瑶,曹克静.碳纳米管导电网络结构对无纺布抗静电整理的研究[J].上海纺织科技.2017
[10].石玉东,陈艺夫,王明.各向异性导电网络在复合材料中的构建新策略[C].第叁届中国国际复合材料科技大会摘要集-分会场11-15.2017