新型钾离子电池自支撑电极材料的制备及性能研究

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钾具有储量丰富和氧化还原电位低等优点,为发展低成本和高比能钾离子电池提供了条件,且有望成为未来大规模储能设备,受到越来越多的关注。但由于钾离子半径较大,导致充放电时电极体积变化大、动力学性能差等问题。同时传统电极制备需要使用粘结剂、导电剂和集流体等非活性物质,为发展高性能钾离子电池带来极大挑战。针对这些问题,本论文设计制备系列基于碳纤维的自支撑电极材料,并系统研究了其储能性能和机理。主要研究结果包括:(1)采用气相沉积和真空抽滤的方法制备自支撑杯状氮掺杂碳纳米管薄膜。杯状碳纳米管具有边缘开放的石墨结
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CO2选择加氢是催化研究的热点课题。负载型镍基催化剂由于活性高、价格低等优势受到广泛关注。通常情况下,镍催化剂是用于加氢反应合成甲烷(即甲烷化)的优良催化剂,其催化性能和抗积碳性能需要进一步改进。本文利用低温等离子体技术对氧化锆(ZrO2)负载镍催化剂进行结构优化和调控,显著提高了甲烷化低温反应活性和抗积碳性能。此外,目前镍催化剂用于CO2加氢合成甲醇的相关研究很少,而且取得的催化活性很低。为了提
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低碳烯烃,尤其是乙烯和丙烯,在现代化学工业中起着非常重要的作用。目前,乙烯和丙烯主要来自石脑油的裂解,消耗大量的石油资源。随着石油资源储量的日益减少,甲醇制烯烃(MTO)反应被认为是最有可能替代石油路线来生产低碳烯烃生产方法,因而得到了极大的关注。SAPO-34分子筛由于其优异的低碳烯烃选择性成为MTO反应的最佳催化剂。然而,SAPO-34狭窄的微孔孔道会导致积碳的快速生成,进而使催化剂迅速失活。
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