本文主要研究内容
作者安永灵（2019）在《高能量密度电极材料的制备及其电化学性能研究》一文中研究指出：锂离子电池具有绿色环保、循环寿命长、比能量高、输出电压高等优点,所以被大量研究。目前商业化的石墨负极的理论比容量是372 mAh g-1足高能量密度电池的需求,因此开发高比容量电极材料(如Li、Si等)尤为重要。硅负极存在的问题是循环过程中会产生大的体积膨胀,导致电池的循环性较差。对于锂负极而言,在充放电过程中会形成锂枝晶,使电池具有较短的循环寿命和严重的安全隐患。钾离子电池中钾资源储量丰富、价格低廉,因此被广泛研究。但是,钾离子的半径比锂离子的半径更大,采用高比容量的负极材料时,在循环过程中会产生更大的体积膨胀。本文利用真空蒸馏技术成功制备出形貌可控的纳米多孔铜、纳米多孔硅、纳米多孔锑等,研究了真空条件、温度、时间及前驱体组分对产物微观结构及电化学性能的影响。(1)通过真空蒸馏法从商业化的黄铜中合成出形貌可控的纳米多孔铜,研究了工艺参数对其微观形貌及电化学性能的影响。三维多孔铜的孔隙率和孔径可以通过真空条件来调控,挥发出的锌元素可以被回收利用。优化后的三维多孔铜作为集流体时,可以抑制锂枝晶生长,形成稳定的固态电解质膜和电极结构,使电池具有较长的循环寿命。当用Li(Ni0.8Co0.1M0n0.1)O2极材料时,Li@Cul Li(Ni0.8Co0.1M0n0.1)O2电池具有良好的循环性能,说明采用该方法合成的三维多孔铜具有一定的实用潜力。(2)通过真空蒸馏法从商业化的硅镁合金中合成出形貌可控的纳米多孑孔硅,研究了真空温度和真空时间对其微观结构及电化学性能的影响。三维多孔硅的孔隙率和孔径可以通过真空温度和真空时间来调控,挥发出的镁元素可以被回收利用。优化后的多孔硅作为铿离子电池的负极材料时,可以缓解循环过程中产生的体积变化,加快离子传输速度,因此表现出了优异的循环性能和倍率性能。这些结果表明这种绿色的、可控的、大规模的方法加速了硅负极的商业化,也为其他多孔材料的合成开辟了新的道路。(3)通过真空蒸馏法从商业化的锌锑合金中合成出形貌和孔隙率可控的纳米多孔锑,研究了锌锑合金组分和真空温度对其微观结构及电化学性能的影响。从合金中挥发出的锌元素可以被回收利用,三维多孔锑的孔隙率和孔径可以通过真空温度和前驱体组分来调控,适宜的孔结构可以加速离子传输、缓解循环过程中的体积膨胀,因此优化后的多孔锑作为钾离子电池负极材料时,表现出了提高的储钾性能。
Abstract
li li zi dian chi ju you lu se huan bao 、xun huan shou ming chang 、bi neng liang gao 、shu chu dian ya gao deng you dian ,suo yi bei da liang yan jiu 。mu qian shang ye hua de dan mo fu ji de li lun bi rong liang shi 372 mAh g-1zu gao neng liang mi du dian chi de xu qiu ,yin ci kai fa gao bi rong liang dian ji cai liao (ru Li、Sideng )you wei chong yao 。gui fu ji cun zai de wen ti shi xun huan guo cheng zhong hui chan sheng da de ti ji peng zhang ,dao zhi dian chi de xun huan xing jiao cha 。dui yu li fu ji er yan ,zai chong fang dian guo cheng zhong hui xing cheng li zhi jing ,shi dian chi ju you jiao duan de xun huan shou ming he yan chong de an quan yin huan 。jia li zi dian chi zhong jia zi yuan chu liang feng fu 、jia ge di lian ,yin ci bei an fan yan jiu 。dan shi ,jia li zi de ban jing bi li li zi de ban jing geng da ,cai yong gao bi rong liang de fu ji cai liao shi ,zai xun huan guo cheng zhong hui chan sheng geng da de ti ji peng zhang 。ben wen li yong zhen kong zheng liu ji shu cheng gong zhi bei chu xing mao ke kong de na mi duo kong tong 、na mi duo kong gui 、na mi duo kong ti deng ,yan jiu le zhen kong tiao jian 、wen du 、shi jian ji qian qu ti zu fen dui chan wu wei guan jie gou ji dian hua xue xing neng de ying xiang 。(1)tong guo zhen kong zheng liu fa cong shang ye hua de huang tong zhong ge cheng chu xing mao ke kong de na mi duo kong tong ,yan jiu le gong yi can shu dui ji wei guan xing mao ji dian hua xue xing neng de ying xiang 。san wei duo kong tong de kong xi lv he kong jing ke yi tong guo zhen kong tiao jian lai diao kong ,hui fa chu de xin yuan su ke yi bei hui shou li yong 。you hua hou de san wei duo kong tong zuo wei ji liu ti shi ,ke yi yi zhi li zhi jing sheng chang ,xing cheng wen ding de gu tai dian jie zhi mo he dian ji jie gou ,shi dian chi ju you jiao chang de xun huan shou ming 。dang yong Li(Ni0.8Co0.1M0n0.1)O2ji cai liao shi ,Li@Cul Li(Ni0.8Co0.1M0n0.1)O2dian chi ju you liang hao de xun huan xing neng ,shui ming cai yong gai fang fa ge cheng de san wei duo kong tong ju you yi ding de shi yong qian li 。(2)tong guo zhen kong zheng liu fa cong shang ye hua de gui mei ge jin zhong ge cheng chu xing mao ke kong de na mi duo jie kong gui ,yan jiu le zhen kong wen du he zhen kong shi jian dui ji wei guan jie gou ji dian hua xue xing neng de ying xiang 。san wei duo kong gui de kong xi lv he kong jing ke yi tong guo zhen kong wen du he zhen kong shi jian lai diao kong ,hui fa chu de mei yuan su ke yi bei hui shou li yong 。you hua hou de duo kong gui zuo wei keng li zi dian chi de fu ji cai liao shi ,ke yi huan jie xun huan guo cheng zhong chan sheng de ti ji bian hua ,jia kuai li zi chuan shu su du ,yin ci biao xian chu le you yi de xun huan xing neng he bei lv xing neng 。zhe xie jie guo biao ming zhe chong lu se de 、ke kong de 、da gui mo de fang fa jia su le gui fu ji de shang ye hua ,ye wei ji ta duo kong cai liao de ge cheng kai bi le xin de dao lu 。(3)tong guo zhen kong zheng liu fa cong shang ye hua de xin ti ge jin zhong ge cheng chu xing mao he kong xi lv ke kong de na mi duo kong ti ,yan jiu le xin ti ge jin zu fen he zhen kong wen du dui ji wei guan jie gou ji dian hua xue xing neng de ying xiang 。cong ge jin zhong hui fa chu de xin yuan su ke yi bei hui shou li yong ,san wei duo kong ti de kong xi lv he kong jing ke yi tong guo zhen kong wen du he qian qu ti zu fen lai diao kong ,kuo yi de kong jie gou ke yi jia su li zi chuan shu 、huan jie xun huan guo cheng zhong de ti ji peng zhang ,yin ci you hua hou de duo kong ti zuo wei jia li zi dian chi fu ji cai liao shi ,biao xian chu le di gao de chu jia xing neng 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自山东大学的安永灵，发表于刊物山东大学2019-07-16论文，是一篇关于真空蒸馏论文,高能量密度论文,形貌可控论文,锂离子电池论文,钾离子电池论文,山东大学2019-07-16论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自山东大学2019-07-16论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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