本文主要研究内容
作者陈媛媛（2019）在《阳离子掺杂锰氧化物作为水系镁离子电池正极材料的研究》一文中研究指出：因存在波动性和间歇性清洁能源的发展受到限制。大规模储能电池是解决该问题的关键。水系镁离子电池因制备工艺简单、生产成本低、安全系数高等优点,在大规模储能方面具有良好的应用前景。本文通过恒温回流法制备了Nb和V掺杂改性的具有2×2孔道结构的锰氧化物K-OMS-2,利用SEM、TEM、XRD、BET等对材料进行了表征,通过循环伏安测试、恒流充放电测试等电化学测试考察其作为水系镁离子电池正极材料在Mg（NO3）2和Mg（CH3COO）2等水系电解液中的电化学性能。采用恒温回流法制备K-OMS-2材料,SEM测试表明其呈纳米线棒状,长度范围在220-320 nm之间,直径约为24 nm。TEM和XRD测试表明材料保持了隐钾锰矿的2×2孔道结构。对K-OMS-2材料进行恒流充放电测试,在电流密度为20 mA/g、1 mol/L Mg（NO3）2电解液中,K-OMS-2的放电比容量为155.9 mAh/g。电流密度为100 mA/g、1 mol/L Mg（NO3）2电解液中,K-OMS-2的首圈放电比容量为92.2 mAh/g,经200圈的循环稳定性测试后,剩余比容量为29.4 mAh/g。采用恒温回流法制备Nb K-OMS-2材料,发现当掺杂的摩尔比例Nb:Mn为1:10（10%Nb K-OMS-2）时,材料呈现均匀颗粒状,颗粒尺寸约90nm并表现出有最佳的电化学性能。在电流密度为20 mA/g、1 mol/L Mg（NO3）2电解液中,10%Nb K-OMS-2的放电比容量为252.6 mAh/g。电流密度为100 mA/g、1 mol/L Mg（NO3）2电解液中,10%Nb K-OMS-2的首圈放电比容量为168.7 mAh/g,经200圈的循环稳定性测试后,剩余比容量为65.1mAh/g。Nb元素的掺杂提升了K-OMS-2材料的电化学性能。采用恒温回流法制备V K-OMS-2材料,发现在掺杂摩尔比例V:Mn为1:10（10%V K-OMS-2）时,材料具有均匀的纳米颗粒形貌,颗粒尺寸在30 nm左右,并表现出最佳的电化学性能。在电流密度为20 mA/g、1 mol/L Mg（NO3）2电解液中,10%V K-OMS-2的放电比容量为265.9 mAh/g。电流密度为100 mA/g、1 mol/L Mg（NO3）2电解液中,10%V K-OMS-2的首圈放电比容量为178.7 mAh/g,经200圈的循环稳定性测试后,剩余比容量为65 mAh/g。V元素的掺杂同样提升了K-OMS-2材料的电化学性能。利用Mg（CH3COO）2水溶液为电解液,考察了K-OMS-2、10%Nb K-OMS-2和10%V K-OMS-2三种材料的电化学性能,发现在100 mA/g电流密度下,1 mol/LMg（CH3COO）2电解液中的首次放电比容量分别为97.1 mAh/g、100.6 mAh/g和221.8 mAh/g。200圈循环后剩余比容量分别为97 mAh/g、122.4 mAh/g和122.9 mAh/g。比在Mg（NO3）2中的的容量保持率提升了23倍。Mg（CH3COO）2双亲类型的醋酸根基团可吸附在电极材料表面,有助于提升电池的循环稳定性。
Abstract
yin cun zai bo dong xing he jian xie xing qing jie neng yuan de fa zhan shou dao xian zhi 。da gui mo chu neng dian chi shi jie jue gai wen ti de guan jian 。shui ji mei li zi dian chi yin zhi bei gong yi jian chan 、sheng chan cheng ben di 、an quan ji shu gao deng you dian ,zai da gui mo chu neng fang mian ju you liang hao de ying yong qian jing 。ben wen tong guo heng wen hui liu fa zhi bei le Nbhe Vcan za gai xing de ju you 2×2kong dao jie gou de meng yang hua wu K-OMS-2,li yong SEM、TEM、XRD、BETdeng dui cai liao jin hang le biao zheng ,tong guo xun huan fu an ce shi 、heng liu chong fang dian ce shi deng dian hua xue ce shi kao cha ji zuo wei shui ji mei li zi dian chi zheng ji cai liao zai Mg（NO3）2he Mg（CH3COO）2deng shui ji dian jie ye zhong de dian hua xue xing neng 。cai yong heng wen hui liu fa zhi bei K-OMS-2cai liao ,SEMce shi biao ming ji cheng na mi xian bang zhuang ,chang du fan wei zai 220-320 nmzhi jian ,zhi jing yao wei 24 nm。TEMhe XRDce shi biao ming cai liao bao chi le yin jia meng kuang de 2×2kong dao jie gou 。dui K-OMS-2cai liao jin hang heng liu chong fang dian ce shi ,zai dian liu mi du wei 20 mA/g、1 mol/L Mg（NO3）2dian jie ye zhong ,K-OMS-2de fang dian bi rong liang wei 155.9 mAh/g。dian liu mi du wei 100 mA/g、1 mol/L Mg（NO3）2dian jie ye zhong ,K-OMS-2de shou juan fang dian bi rong liang wei 92.2 mAh/g,jing 200juan de xun huan wen ding xing ce shi hou ,sheng yu bi rong liang wei 29.4 mAh/g。cai yong heng wen hui liu fa zhi bei Nb K-OMS-2cai liao ,fa xian dang can za de ma er bi li Nb:Mnwei 1:10（10%Nb K-OMS-2）shi ,cai liao cheng xian jun yun ke li zhuang ,ke li che cun yao 90nmbing biao xian chu you zui jia de dian hua xue xing neng 。zai dian liu mi du wei 20 mA/g、1 mol/L Mg（NO3）2dian jie ye zhong ,10%Nb K-OMS-2de fang dian bi rong liang wei 252.6 mAh/g。dian liu mi du wei 100 mA/g、1 mol/L Mg（NO3）2dian jie ye zhong ,10%Nb K-OMS-2de shou juan fang dian bi rong liang wei 168.7 mAh/g,jing 200juan de xun huan wen ding xing ce shi hou ,sheng yu bi rong liang wei 65.1mAh/g。Nbyuan su de can za di sheng le K-OMS-2cai liao de dian hua xue xing neng 。cai yong heng wen hui liu fa zhi bei V K-OMS-2cai liao ,fa xian zai can za ma er bi li V:Mnwei 1:10（10%V K-OMS-2）shi ,cai liao ju you jun yun de na mi ke li xing mao ,ke li che cun zai 30 nmzuo you ,bing biao xian chu zui jia de dian hua xue xing neng 。zai dian liu mi du wei 20 mA/g、1 mol/L Mg（NO3）2dian jie ye zhong ,10%V K-OMS-2de fang dian bi rong liang wei 265.9 mAh/g。dian liu mi du wei 100 mA/g、1 mol/L Mg（NO3）2dian jie ye zhong ,10%V K-OMS-2de shou juan fang dian bi rong liang wei 178.7 mAh/g,jing 200juan de xun huan wen ding xing ce shi hou ,sheng yu bi rong liang wei 65 mAh/g。Vyuan su de can za tong yang di sheng le K-OMS-2cai liao de dian hua xue xing neng 。li yong Mg（CH3COO）2shui rong ye wei dian jie ye ,kao cha le K-OMS-2、10%Nb K-OMS-2he 10%V K-OMS-2san chong cai liao de dian hua xue xing neng ,fa xian zai 100 mA/gdian liu mi du xia ,1 mol/LMg（CH3COO）2dian jie ye zhong de shou ci fang dian bi rong liang fen bie wei 97.1 mAh/g、100.6 mAh/ghe 221.8 mAh/g。200juan xun huan hou sheng yu bi rong liang fen bie wei 97 mAh/g、122.4 mAh/ghe 122.9 mAh/g。bi zai Mg（NO3）2zhong de de rong liang bao chi lv di sheng le 23bei 。Mg（CH3COO）2shuang qin lei xing de cu suan gen ji tuan ke xi fu zai dian ji cai liao biao mian ,you zhu yu di sheng dian chi de xun huan wen ding xing 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自哈尔滨工程大学的陈媛媛，发表于刊物哈尔滨工程大学2019-07-01论文，是一篇关于水系镁离子电池正极材料论文,锰氧化物分子筛论文,钒和铌掺杂改性论文,醋酸镁电解液论文,哈尔滨工程大学2019-07-01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，资料来自哈尔滨工程大学2019-07-01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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