【摘 要】
：
由于环境问题日益突出,人类对可持续性能源存储器件的需求日益增加。近年来,锂离子电池已经广泛应用于市场之中,但是由于其有机电解液的污染性、安全性以及严格的组装环境,推动人们必须开发新的储存器件来替代它。其中,锌离子电池因为其高的理论比容量、低的氧化还原电位、无污染性以及易加工性出现在研究者的视野之中,并且受到了青睐。但其目前存在的问题（锌阳极枝晶、正极材料导电性差等）使它不能被商业化。本论文以硫化钒
【基金项目】
：
国家自然科学基金面上项目（21772152）； 陕西省自然科学基金（2019JM-270）； 陕西省重点研发计划项目（2021GY-220）；
论文部分内容阅读
由于环境问题日益突出,人类对可持续性能源存储器件的需求日益增加。近年来,锂离子电池已经广泛应用于市场之中,但是由于其有机电解液的污染性、安全性以及严格的组装环境,推动人们必须开发新的储存器件来替代它。其中,锌离子电池因为其高的理论比容量、低的氧化还原电位、无污染性以及易加工性出现在研究者的视野之中,并且受到了青睐。但其目前存在的问题（锌阳极枝晶、正极材料导电性差等）使它不能被商业化。本论文以硫化钒和碳化钛为原料,通过水热法制备出正极材料VS2/MXene纳米片。另外,为了克服电化学腐蚀和内部枝晶生长,本文通过加入电解液添加剂以及处理锌阳极来解决这些问题。主要内容如下:1.通过水热法制备片层结构的硫化钒/碳化钛（VS2/MXene）复合材料,首次构筑了Zn//VS2/MXene电池。XRD、XPS等分析证明VS2和MXene复合成功,通过形貌测试可知复合材料为片状结构,这种结构提供了更多的活性位点,促进锌离子的传输,从而提升了材料的反应动力学。在0.1 A g-1小电流密度下,VS2/MXene最大容量为185.5 m Ah g-1,在大的电流密度(1.0 A g-1)下复合材料具有较好的循环稳定性。2.为了克服锌离子电池锌枝晶生长问题,采用化学聚合法制备出导电聚苯胺,磺化得到磺化苯胺电解质添加剂,以1M Zn SO4+SPANI为电解液,探索电解质添加剂以及添加剂的量对VS2/MXene材料电化学性能的影响。电化学行为结果表明:Zn//VS2/MXene电池在1M Zn SO4+0.04%SPANI电解液中表现出优异的电化学性能,在1.0 A g-1下具有432 m Ah g-1的容量贡献;高电流密度下(10 A g-1)循环性能也很突出,1000圈稳定的无枝晶循环后容量保持率为96.2%。3.为了防止锌枝晶生长、锌片的腐蚀以及副反应的发生,采用了金属氟化物/二甲亚砜溶液（SnF2/DMSO）和（W2S/DMSO）处理锌片,原位构建坚固的双相表面层,并以此为锌离子电池的负极材料。通过XRD、XPS结构表征证明双相表面层制备成功,电化学行为表明,SnF2-Zn阳极在1.0 A g-1下具有598 m Ah g-1的高容量贡献,10 A g-1下的1000圈循环后其电容保持率为93%。4.采用水热法制备出纳米碳电极材料前驱体,退火处理,得到多孔结构的氮掺杂纳米碳材料。研究表明:氮掺杂纳米碳材料为二维片层结构,且表面褶皱。电化学行为研究表明:纳米碳材料在循环性能上表现突出,1.0 A g-1下循环1000圈电容保持率93%,并且在较低的电流密度(0.1 A g-1)下展现出高达164 m Ah g-1的容量贡献。
其他文献
Schauder估计给出了二阶椭圆方程解本身直到其二阶偏导数H?lder范数的控制,是偏微分方程中论证解存在性的一个重要工具。本文主要定义了一类带奇点空间上类似于H?lder空间的函数空间,利用这新的函数空间,我们推广了光滑流形上的经典Schauder估计。我们的估计使用了一种类似于插值的想法,解一个关于误差项的椭圆方程问题,从而可以给出经典的Schauder估计。我们的估计避免了 Donalds
超高磁场核磁图像具备超高分辨率和信噪比,已成为探索生命科学和物质科学的重要手段。超导磁体是核磁共振设备（Magnetic Resonance Imaging,MRI）的核心,是提供成像主磁场的必要条件。磁体电源和失超保护系统是超导磁体的重要部件,二者协同配合以保障超导磁体稳定运行。针对此,论文设计并研制出磁体电源和失超保护系统,对磁体电源中双有源桥变换器（Dual-Active-Brideg,DA
为寻求促进退化高寒草甸治理和恢复的科学合理外源养分输入方法,本文以青海省河南蒙古族自治县克其合滩区域内典型轻度、中度及重度退化高寒草甸为研究对象,采用野外定点调查与室内分析相结合的方法,首先通过设置“3414”氮、磷、钾肥肥效和效果对比试验,确定不同退化程度高寒草甸最佳氮、磷肥施入量,其次基于最佳施肥量设置氮磷肥配施、有机肥不同量替代化肥和不同氮形态配施3种外源养分输入方式,揭示不同退化程度高寒草
2020年9月22日,国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上发表了正式讲话,明确提出碳中和、碳达峰战略目标。新能源微网聚合风、光等可再生新能源、耦合各类分布式供能机组,具有灵活、低碳、清洁、高效等特征,是提高清洁能源消纳、改善能源供应结构,助力碳达峰、碳中和目标实现的关键力量,将迎来较快发展。然而,一方面,当前我国新能源微网建设仍处于示范和试点阶段,面向不同用能场景、不同用户群体的新能源
纤维素是自然界丰富的天然有机高分子,具有价格低廉、良好的力学性能、生物可降解性、生物相容性等优点,但附加值不高以及黏附力较弱。传统的环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂等胶黏剂在生产或使用过程中环境不友好,且耐水性较差。因此将纤维素进行物理或化学改性制备纤维素基胶黏材料,可以高效利用纤维素,提升纤维素的附加值和拓展纤维素的应用领域。本论文围绕胶黏剂的胶合强度和耐水性等问题,以纤维素为原料,引入不同功能性物
阮元（1764-1849）在浙江任職先後長達十一年,一為學政,兩任巡撫,政事餘暇,擘研金石,引證經史;又與同好賞鑒題詠,商榷疑義;刊佈文獻,用廣流傳。兩浙金石之學,因以漸盛。本文即以阮元在浙江的金石活動為研究對象,旨在探究阮元對嘉道時期浙地金石學的風尚轉變及其流衍的作用與意義。阮元撫浙期間的金石活動,對後世影響深遠者有四:一為摹刻天一閣本宋拓《石鼓文》;一為摹刻南宋王復齋所輯宋拓《鐘鼎款識》;一為
STIM1（stromal interaction molecule 1）是细胞 SOCE(store-operated Ca2+entry)通路的主要元件,位于ER（endoplasmic reticulum）膜上,可以感应ER腔内的Ca2+含量变化。STIM1 被激活后会转移到 ER-PM（ER-plasma membrane）junction,与质膜上的ORAI Ca2+通道结合并打开通道,
＜正＞一手打破国际“镍霸权”、让伦敦金属交易所慌得“拔网线”、掌握着连特斯拉CEO马斯克都眼馋的资源……然而提起民营钢企“扛把子”青山控股和它的实控人项光达，不少人的第一反应却仍有些陌生。项光达出生于1958年，父母都是普通工人。大学毕业后的项光达也在国企车间成了一名机修工人。但他并不满足于此，1988年，项光达毅然辞去了在车间的工作，和亲戚花几千块钱办了个厂，生产汽车门窗。
气候变化是全球面临的重大挑战。我国作为最大的化石能源消费者,进行绿色低碳的能源结构转型,既是能源领域的挑战,也是发展新能源技术的重要机遇。核是清洁、可靠和可持续的能源,核燃料能量密度高而且不会造成空气污染,但是核能发电也面临乏燃料处理和热污染的问题。加速器驱动次临界系统（Accelerator Drive Sub-critical System,ADS）通过嬗变反应处理乏燃料,降低核废料放射性,减
重金属污染具有来源广和排放量大、存在伴生性和危害显著等特点,对人体健康和生态安全造成严重威胁。铜、铅和铀是目前环境中典型的几类重金属污染物,广泛存在于矿业开采、电子工业和能源化工等工业废水中。如何开发高效重金属污染治理方法的同时实现对其富集和资源化回收,是环境科学与工程领域的重要研究任务之一,相关研究具有显著的科学、社会和经济意义。离子辨识吸附剂因其设计灵活、选择性高和分离效果好等优点在重金属污染