發(fā)布時間：2023-02-15 08:29

　　先進(jìn)的儲能技術(shù)對人類社會的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用,鋰離子電池由于其優(yōu)異的儲能特性,廣泛地應(yīng)用于社會生活生產(chǎn)之中。目前,商業(yè)化的鋰離子電池電極材料以無機材料為主,其能量密度、功率密度、安全性、成本、環(huán)保性、可持續(xù)性等方面的不足嚴(yán)重制約了鋰離子電池的進(jìn)一步應(yīng)用。與無機電極材料相比,有機羰基電極材料具有成本低、環(huán)保、生物可再生、多樣性、可設(shè)計性的優(yōu)點,進(jìn)而得到科研工作者越來越多的關(guān)注。有機羰基小分子作為鋰離子電池與鈉離子電池的電極材料的相關(guān)研究尚處于初始階段,其不僅面臨溶解性強、導(dǎo)電性差、理論比容量難以實現(xiàn)、首次庫倫效率低等一系列挑戰(zhàn),而且其儲鋰儲鈉機理也有待深入探究。本論文圍繞有機羰基小分子電極材料存在的問題,通過化學(xué)改性、原位復(fù)合、非原位表征、理論計算方法進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn),并初步揭示其儲鋰儲鈉機理。本論文的主要研究內(nèi)容如下:(1)針對氯冉酸有機小分子在有機電解液中嚴(yán)重的溶解問題,本文采用硫鍵聚合的方式合成了一種有機低聚硫聯(lián)鈉鹽,并進(jìn)一步通過酸化成鹽提純所制得的有機低聚硫聯(lián)鈉鹽,通過硫聯(lián)與成鹽的作用,其在電解液中的溶解問題從本質(zhì)上得到了解決。通過傅里葉紅外光譜(FT-IR)表征與非原位的溶解...

【文章頁數(shù)】：140 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 鋰離子電池簡介
    1.3 鈉離子電池簡介
    1.4 有機電極材料研究進(jìn)展
    1.5 有機羰基小分子電極材料研究進(jìn)展
    1.6 本論文的主要貢獻(xiàn)及創(chuàng)新性
2 實驗方法
    2.1 實驗試劑與儀器
    2.2 材料測試與表征
    2.3 電化學(xué)性能測試
3 新型硫聯(lián)低聚物鈉鹽的合成及其儲鈉性能研究
    3.1 引言
    3.2 硫聯(lián)低聚物鈉鹽材料的制備
    3.3 硫聯(lián)低聚物鈉鹽材料的分析測試表征
    3.4 硫聯(lián)低聚物鈉鹽材料的電化學(xué)性能測試表征
    3.5 硫聯(lián)低聚物鈉鹽儲鈉機制的初步探索
    3.6 本章小結(jié)
4 非共軛的Na₂HA/rGO復(fù)合材料的儲鈉研究
    4.1 引言
    4.2 Na₂HA/rGO的制備
    4.3 Na₂HA/rGO的表征與測試
    4.4 Na₂HA/rGO的電化學(xué)性能測試表征
    4.5 本章小結(jié)
5 原位生長在還原氧化石墨烯的玫瑰紅酸銅及其儲鋰研究
    5.1 引言
    5.2 CPR/rGO的制備
    5.3 CPR/rGO的表征與測試
    5.4 CPR/rGO的電化學(xué)性能測試表征
    5.5 本章小結(jié)
6 四氯苯醌儲鋰性能的研究
    6.1 前言
    6.2 四氯苯醌的制備
    6.3 四氯苯醌的表征
    6.4 四氯苯醌的電化學(xué)性能測試表征
    6.5 本章小結(jié)
7 硫聯(lián)四氯苯醌石墨烯復(fù)合材料的合成及其儲鋰性能研究
    7.1 引言
    7.2 硫聯(lián)四氯苯醌石墨烯復(fù)合材料的制備
    7.3 硫聯(lián)四氯苯醌石墨烯復(fù)合材料的表征
    7.4 硫聯(lián)四氯苯醌石墨烯復(fù)合材料的電化學(xué)性能測試表征
    7.5 本章小結(jié)
8 全文總結(jié)與展望
    8.1 主要結(jié)論
    8.2 論文創(chuàng)新點
    8.3 研究展望
致謝
攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的論文
參考文獻(xiàn)



本文編號：3743165