鋰硫電池以硫為正極時,其理論比容量為1672 mAh/g,但是以硫為正極制備的鋰硫電池目前仍存在很多問題,如硫的絕緣性,硫在充放電過程中的體積膨脹和多硫離子的穿梭效應(yīng)以及鋰枝晶的產(chǎn)生。而以硫化鋰為正極時,其理論比容量為1166 mAh/g,由于硫化鋰自帶鋰源,緩解了以硫為正極時電池充放電過程中的體積膨脹和產(chǎn)生鋰枝晶的問題,被認為是最具前景的下一代二次電池。但以硫化鋰為正極時仍存在導(dǎo)電性差和多硫離子穿梭的問題。本論文在國內(nèi)外研究的基礎(chǔ)上,以聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、硫化鋰為原料,采用溶解、重結(jié)晶以及高溫碳化的方法制備Li₂S/C復(fù)合材料,并詳細的研究了不同條件對Li₂S/C復(fù)合材料電化學(xué)性能的影響。由于以PVP和硫化鋰為原料受反應(yīng)環(huán)境的限制,所以以硫酸鋰為原料、PVP為碳源碳化還原硫酸鋰制備Li₂S/C復(fù)合材料并探討了三嵌段共聚物F127（聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯（PEO-PPO-PEO））的加入對Li₂S/C復(fù)合材料電化學(xué)性能的影響。本論文主要包括以下幾個部分:（1）采用PVP為碳源制備Li

【文章來源】：深圳大學(xué)廣東省

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 鋰硫電池概述
        1.1.1 鋰硫電池的結(jié)構(gòu)及工作原理
        1.1.2 硫化鋰為正極對鋰硫電池性能的影響因素
    1.2 硫化鋰正極的研究進展
        1.2.1 硫化鋰/金屬正極材料
        1.2.2 硫化鋰/碳正極材料
        1.2.3 原位合成硫化鋰正極材料
    1.3 本文的選題依據(jù)、研究內(nèi)容及創(chuàng)新點
        1.3.1 本文的選題依據(jù)
        1.3.2 研究內(nèi)容
        1.3.3 本文的創(chuàng)新點
第2章 實驗部分
    2.1 實驗試劑及儀器
        2.1.1 實驗試劑
        2.1.2 實驗儀器
    2.2 材料的結(jié)構(gòu)表征
    2.3 硫化鋰/碳正極材料的電化學(xué)性能測試
        2.3.1 電極的制備和電池組裝
        2.3.2 電化學(xué)性能測試
第3章 PVP復(fù)合硫化鋰碳化制備硫化鋰/碳復(fù)合材料
    3.1 引言
    3.2 硫化鋰/碳復(fù)合材料的制備
    3.3 PVP含量對硫化鋰/碳復(fù)合材料正極電化學(xué)性能的影響
        3.3.1 PVP含量對硫化鋰/碳復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的影響
        3.3.2 PVP含量對硫化鋰/碳復(fù)合材料電化學(xué)性能的影響
    3.4 蒸發(fā)溫度對硫化鋰/碳復(fù)合材料正極電化學(xué)性能的影響
        3.4.1 蒸發(fā)溫度對硫化鋰/碳復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的影響
        3.4.2 蒸發(fā)溫度對硫化鋰/碳復(fù)合材料電化學(xué)性能的影響
    3.5 碳化溫度對硫化鋰/碳復(fù)合材料正極電化學(xué)性能的影響
        3.5.1 碳化溫度對硫化鋰/碳復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的影響
        3.5.2 碳化溫度對硫化鋰/碳復(fù)合材料電化學(xué)性能的影響
    3.6 本章小結(jié)
第4章 原位碳化硫酸鋰/PVP制備硫化鋰/碳正極材料
    4.1 引言
    4.2 硫化鋰/碳復(fù)合材料的制備
    4.3 原位碳化硫酸鋰/PVP制備硫化鋰/碳復(fù)合材料
        4.3.1 硫化鋰/碳復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)分析
        4.3.2 硫化鋰/碳復(fù)合材料的電化學(xué)性能分析
    4.4 納米硫化鋰/碳復(fù)合材料的制備及其電化學(xué)性能研究
        4.4.1 納米硫化鋰/碳復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)分析
        4.4.2 納米硫化鋰/碳復(fù)合材料的電化學(xué)性能分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果



本文編號：3134511