【摘 要】
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锡的氧化物和硫化物的理论储锂容量远远高于当前锂离子电池中广泛使用的石墨类负极材料,成为新一代锂离子电池的研究热点。但是,锡基负极材料在充放电过程中体积变化大、易粉化脱落,导致其循环稳定性和倍率性能差,不能满足实际应用的需要。本文采用多种方法控制合成了SnQx(Q=O,S;x=1,2)/掺杂碳复合材料,并对其组成、微观结构和储锂性能进行了表征。(1)水热处理SnCl2·2H2O、氧化石墨烯和NH4B
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锡的氧化物和硫化物的理论储锂容量远远高于当前锂离子电池中广泛使用的石墨类负极材料,成为新一代锂离子电池的研究热点。但是,锡基负极材料在充放电过程中体积变化大、易粉化脱落,导致其循环稳定性和倍率性能差,不能满足实际应用的需要。本文采用多种方法控制合成了SnQx(Q=O,S;x=1,2)/掺杂碳复合材料,并对其组成、微观结构和储锂性能进行了表征。(1)水热处理SnCl2·2H2O、氧化石墨烯和NH4BF4,并将水热反应产物进行热处理制得了SnO2纳米粒子/硼氮氟三元掺杂石墨烯复合材料(SnO2 NP@B
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近年来,超级电容器凭借其高功率密度,快速充放电的特性成为研究热门。本文通过对高度有序,大比表面积的TiO2纳米管阵列进行改性,制备出了相应的高性能电极材料。主要研究结果如下:(1)通过交替浸泡法在TiO2纳米管阵列上沉积可控形貌的纳米MO2颗粒,其最优样品在1 A/g的电流密度下达到258.9 F/g的比电容量;(2)选用电化学还原法和氩气退火法对TiO2纳米管阵列进行改性,电化学还原改性后的Ti
超级电容器作为一种新型的能源存储设备,因具有充放电速度快、绿色环保、高能量密度和功率密度而被广泛关注。而电极材料是影响超级电容器性能的关键因素。钴基金属氧化物作为赝电容器电极材料,具有高的理论比容量,制备简单等特点。但是,其电导率低、倍率性能低、循环稳定性差限制了其在电子设备领域的应用。为了研究和改善该类材料的倍率性能和循环稳定性,本文成功制备出了纳米结构的钴基金属氧化物及其复合结构系列的产物。主
外加直流电场提高原油采收率是近些年提高原油采收率的一种新技术,油气资源短缺一直都是世界各国面临的一大难题,而国内各大高渗透油田相继进入高含水期,而新探明油藏大多为低渗透油藏,原油开采方式难以满足需要,因此利用外加电场提高采收率有很广阔的发展潜力。本文在电渗理论的基础上搭建了外加电场作用下缝隙介质中两相流数学模型,推导出两相流的有限元方程,并利用COMSOL Multiphysics耦合软件进行有限
锂离子电池(LIBs)能量密度高,循环寿命好,工作电压高、能量密度高,是目前作为二次电池中应用最为广泛的产品。为了适应动力电池发展的需要,锂离子电池负极材料是LIBs重要的一个组成,目前受到了广泛的关注。锂离子电池负极材料过渡金属氧化物来源广泛,且具有很高的理论比容量,被众多研究人员所青睐。锰酸锌(ZnMn_2O_4)作为过渡金属氧化物中的一员,具有过渡金属氧化物所有优点,但是鉴于过渡金属氧化物的
超级电容器是一种新型的储能元件,具有功率密度大,循环寿命长和免维护等优点,被广泛用作小型电子设备的后备电源,以及新能源汽车的动力电源。目前,超级电容器的能量密度较低,生产成本较高,限制了它的推广。因此研究开发能量密度高、廉价的电极材料成了国内外学者的研究重点。镍基层状双氢氧化物的比电容高,石墨烯材料的比表面积大、电导率高,将二者复合,可望获得高性能、成本可接受的新型超级电容器电极材料。本文研究超薄
导电性好是碳材料的特点,当作为电极材料时,其本身也具有非常良好的循环寿命,然而其低的理论比容量已经无法跟上时代的潮流。是以,开发新型锂离子电池负极材料,具有更大的能量密度、更长的使用寿命、更稳定的倍率、更低廉的成本、更安全的工作环境成为当下的研究重点。在众多的电极材料中,ZnFe_20_4基负极材料的理论容量非常大,并且Zn、Fe资源储备丰富,同时也不会对环境造成污染,是一种非常理想的负极材料。但
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橄榄石结构的LiMnPO_4具有原料来源丰富、成本低廉、安全性好及能量密度高等优点,是一种非常具有应用前景的正极材料。然而,LiMnPO_4的电子导电率和离子导电率很低,导致其电化学性能得不到很好地发挥,因此限制了其商业化应用。本文采用溶剂热法合成纳米片状的Li MnPO4,并对其进行掺杂和表面包覆改性来提高其电子电导率、离子电导率和循环性能。采用溶剂热法合成LiMn_(1-x)Fe_xPO_4/