摘要6-10
ABSTRACT10-25
第一章 绪论25-52
1.1 引言25-26
1.2 锂离子电池概述26-37
1.2.1 锂离子电池结构及工作原理26-29
1.2.2 锂离子电池正极材料29-30
1.2.3 锂离子电池负极材料30-37
1.3 硫化铁电极材料37-47
1.3.1 硫化铁晶体结构37-39
1.3.2 硫化铁电极材料的制备策略39-45
1.3.3 硫化铁的储锂运用探讨进展45-47
1.4 炭基复合负极材料47-50
1.4.1 碳包覆复合负极材料47-49
1.4.2 石墨烯复合负极材料49-50
1.5 论文的立题依据及主要探讨内容50-52
1.5.1 论文选题的目的和作用50-51
1.5.2 论文的探讨内容51-52
第二章 材料制备表征策略52-67
2.1 探讨案例52
2.2 实验所用原料及化学试剂52-56
2.2.1 材料合成用原料52-55
2.2.2 电池组装用原料55
2.2.3 其他化学试剂55-56
2.3 实验设备56-58
2.3.1 材料的制备设备56-58
2.3.2 材料性能表征仪器58
2.4 材料的制备策略58-62
2.4.1 碳包覆硫化铁纳米结构FeS@C的制备策略58-60
2.4.2 硫化铁/纳米炭片组装体FeS/CNS的制备策略60-61
2.4.3 银耳状石墨烯组装体T-GNS的制备策略61-62
2.4.4 硫/纳米炭片复合材料S/CNS的制备策略62
2.5 材料的组成结构表征策略62-64
2.5.1 X射线粉末衍射浅析XRD62-63
2.5.2 透射电子显微镜成像浅析TEM63
2.5.3 场发射扫电子显微镜成像浅析FE-SEM63
2.5.4 高分辨透射电子显微镜成像浅析HRTEM63
2.5.5 热-示差扫热浅析TG-DSC63
2.5.6 X射线光电子能谱浅析XPS63-64
2.5.7 傅叶变换红外光谱浅析FT-IR64
2.5.8 曼Raman光谱浅析64
2.5.9 Brunauer-Emmett-Teller BET比表面积及孔分布测试64
2.6 材料的电化学性能测试64-67
2.6.1 测试电池的制作64-65
2.6.2 恒流充放电测试65
2.6.3 循伏安交流阻抗测试65-67
第三章 碳包覆硫化铁纳米结构FeS@C的形成机理探讨67-99
3.1 引言67
3.2 芳烃油碳源FeS@C的形成机理67-86
3.2.1 芳烃油碳源Fe@C结构的形成机理67-77
3.2.2 芳烃油碳源FeS@C结构的形成机理77-86
3.3 均四甲苯碳源FeS@C的形成机理86-97
3.3.1 均四甲苯碳源Fe@C结构的形成机理86-92
3.3.2 均四甲苯碳源FeS@C结构的形成机理92-97
3.4 小结97-99
第四章 碳包覆硫化铁纳米结构FeS@C的储锂性能探讨99-117
4.1 引言99
4.2 芳烃油碳源FeS@C H-FeS@C的储锂性能99-107
4.2.1 H-FeS@C的循充放电性能99-103
4.2.2 H-FeS@C的倍率循性能103-105
4.2.3 H-FeS@C的循伏安曲线105-106
4.2.4 H-FeS@C的交流阻抗曲线106-107
4.3 均四甲苯碳源FeS@C D-FeS@C的储锂性能107-115
4.3.1 D-FeS@C的循充放电性能107-110
4.3.2 D-FeS@C的倍率循性能110-112
4.3.3 D-FeS@C的循伏安曲线112-113
4.3.4 D-FeS@C的交流阻抗曲线113-114
4.3.5 包覆结构电极储锂性能的影响114-115
4.4 小结115-117
第五章 硫化铁/纳米炭片组装体FeS/CNS的形成机理探讨117-145
5.1 引言117
5.2 FeS/CNS的形成及影响因素117-135
5.2.1 溶剂热反应温度前驱体结构的影响117-121
5.2.2 邻甲酚的添加前驱体形貌的影响121-123
5.2.3 S/Fe(原子比)前驱体结构的影响123-125
5.2.4 溶剂热反应时间前驱体结构的影响125-128
5.2.5 炭化温度FeS/CNS的影响128-133
5.2.6 硫化铁CNS的结合形式133-135
5.3 FeS/CNS的形成机理135-144
5.3.1 前驱体的形成机理135-139
5.3.2 炭化历程中前驱体的结构变化139-143
5.3.3 邻甲酚CNS孔结构的影响143-144
5.4 小结144-145
第六章 硫化铁/纳米炭片组装体FeS/CNS的储锂性能探讨145-161
6.1 引言145
6.2 前驱体的储锂性能145-146
6.3 FeS/CNS的储锂性能146-155
6.3.1 炭化温度材料储锂性能的影响146-148
6.3.2 FeS/CNS的倍率循性能测试148-151
6.3.3 FeS/CNS的循伏安曲线151-154
6.3.4 FeS/CNS的交流阻抗曲线154-155
6.4 FeS/CNS储锂性能高的理由155-159
6.4.1 CNS结构的作用155-157
6.4.2 硫化铁晶体尺的影响157-159
6.5 小结159-161
第七章 银耳状石墨烯组装体T-GNS的储锂性能探讨161-185
7.1 引言161
7.2 T-GNS的结构组成161-171
7.2.1 T-GNS-600的结构组成161-165
7.2.2 T-GNS-1000/2800的结构组成165-171
7.3 T-GNS-600/1000/2800的储锂性能171-183
7.3.1 T-GNS-600的储锂性能171-177
7.3.2 T-GNS-1000/2800的储锂性能177-183
7.4 小结183-185
第八章 硫/纳米炭片复合材料S/CNS的储锂性能探讨185-201
8.1 引言185-186
8.2 S/CNS复合材料的结构组成186-191
8.2.1 同硫含量的S/CNS制备案例186-187
8.2.2 S/CNS前驱体的结构组成187-189
8.2.3 S/CNS的结构组成189-191
8.3 S/CNS复合材料的储锂性能191-199
8.3.1 硫电极的自放电象191-192
8.3.2 S/CNS的循充放电性能192-194
8.3.3 S/CNS的循伏安曲线194-195
8.3.4 S/CNS的倍率循性能195-198
8.3.5 S/CNS的交流阻抗曲线198-199
8.4 小结199-201
第九章 结论201-203