由于化石傳統(tǒng)能源日益枯竭,諸如電動(dòng)汽車(chē)這樣的新能源領(lǐng)域正在方興未艾發(fā)展起來(lái),這就要求鋰離子電池在未來(lái)具有更高的能量密度。錫及其氧化物因?yàn)檩^高的理論容量而被許多研究者確信為極具潛力的鋰電負(fù)極材料。當(dāng)前錫基負(fù)極材料的研究目標(biāo)是克服錫基物質(zhì)在充放電循環(huán)中體積的劇烈變化,改善其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,最終實(shí)現(xiàn)其循環(huán)穩(wěn)定性和高電流率的倍率性能的提升。本文用靜電紡絲的方法將TiC納米顆粒加入到錫氧化物/多孔碳納米纖維（SnOx@PCNFs）中,制備SnOx@PCNFs-TiC復(fù)合材料。通過(guò)SEM、TEM、物理吸附儀、熱重分析、X射線衍射、XPS、電化學(xué)測(cè)試等表征手段來(lái)研究其組成、結(jié)構(gòu)與電化學(xué)性能性能。通過(guò)改變TiC納米顆粒加入量的不同,探究TiC納米顆粒對(duì)SnOx@PCNFs的組成、結(jié)構(gòu)以及電化學(xué)性能的影響,當(dāng)TiC加入量為 PVP 的 2.5%所得的 SnOx@PCNFs-TiC 2.5%在 1.OA/g 循環(huán) 1000 次的可逆放電容量為457.2mAh/g,是未加入TiC的空白對(duì)比樣的152.8%,具有最好的電化學(xué)性能�？墒荢nOx@PCNFs-TiC 2.5%球狀納米錫析出和TiC納米顆粒的團(tuán)聚這兩個(gè)... 

【文章來(lái)源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：99 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 鋰離子電池概述
        1.2.1 鋰離子電池的組成
        1.2.2 鋰離子電池的工作原理
        1.2.3 鋰離子電池未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)
    1.3 鋰離子電池負(fù)極材料
        1.3.1 碳基負(fù)極材料
        1.3.2 鈦基負(fù)極材料
            1.3.2.1 二氧化鈦
            1.3.2.2 鈦酸鋰
            1.3.2.3 碳化鈦
        1.3.3 硅基負(fù)極材料
        1.3.4 錫基負(fù)極材料
            1.3.4.1 錫氧化物
            1.3.4.2 合金化
            1.3.4.3 與碳材料的復(fù)合
        1.3.5 負(fù)極材料小結(jié)
    1.4 靜電紡絲概述
    1.5 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、目的和意義
        1.5.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>        1.5.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
        1.5.3 實(shí)驗(yàn)意義
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
    2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.3 樣品的物理特性表征
        2.3.1 樣品的形貌和結(jié)構(gòu)表征
        2.3.2 樣品的X射線衍射表征(XRD)
        2.3.3 熱重分析表征
        2.3.4 X射線光電子能譜表征
        2.3.5 氮?dú)馕?脫吸附測(cè)試表征
    2.4 樣品的電化學(xué)表征
        2.4.1 電極的制備
        2.4.2 電池的組裝
        2.4.3 恒流充放電表征
        2.4.4 伏安循環(huán)表征
        2.4.5 交流阻抗表征
第三章 錫氧化物/多孔碳納米纖維/碳化鈦復(fù)合材料
    3.1 SnOx@PCNFs-TiC的合成
    3.2 SnOx@PCNFs-TiC的組成與形貌表征
    3.3 SnOx@PCNFs-TiC的電化學(xué)表征
    3.4 本章實(shí)驗(yàn)小結(jié)
第四章 聚多巴胺包覆的錫氧化物/多孔碳納米纖維/碳化鈦復(fù)合材料
    4.1 聚多巴胺包覆思路的提出
    4.2 SnOx/TiC@PCNFs@C的合成
    4.3 SnOx/TiC@PCNFs@C的組成與形貌表征
    4.4 SnOx/TiC@PCNFs@C的電化學(xué)表征
    4.5 本章實(shí)驗(yàn)小結(jié)
第五章 TiC改性處理對(duì)SnOx@PCNFs-TiC電化學(xué)性能的影響
    5.1 TiC納米顆粒表面處理溫度的確定
    5.2 碳化鈦-乙醇分散液的配置
    5.3 SnOx@PCNFs-TiC T600的合成
    5.4 SnOx@PCNFs-TiC T600的組成與形貌表征
    5.5 SnOx@PCNFs-TiC T600的電化學(xué)性能表征
    5.6 本章總結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
主要研究成果
作者簡(jiǎn)介
導(dǎo)師簡(jiǎn)介
附件


【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3477901