【摘 要】
：
锂硫电池由于具有比锂离子电池更高的理论比容量(1675 m Ah·g-1)以及理论能量密度(2600 Wh·kg-1),已成为最有希望的储能系统候选产品之一。但是,由于其低电导率,中间多硫化锂所引起的“穿梭效应”等缺陷,使电池在循环性能及高倍率应用方面受到限制。对此,本文基于金属有机框架（ZIF-67）材料,将MnO2穿插进ZIF-67中,并引入催化剂,构建三维储硫载体,深入探讨其电化学性能,主要
论文部分内容阅读
锂硫电池由于具有比锂离子电池更高的理论比容量(1675 m Ah·g-1)以及理论能量密度(2600 Wh·kg-1),已成为最有希望的储能系统候选产品之一。但是,由于其低电导率,中间多硫化锂所引起的“穿梭效应”等缺陷,使电池在循环性能及高倍率应用方面受到限制。对此,本文基于金属有机框架（ZIF-67）材料,将MnO2穿插进ZIF-67中,并引入催化剂,构建三维储硫载体,深入探讨其电化学性能,主要研究内容及结果如下:（1）通过水热法以及共沉淀法制备了MnO2穿插ZIF-67复合S的正极材料（NC-Co@MnO@S）,研究MnO2穿插ZIF-67三维导电网络结构对正极材料的电化学性能影响。结果发现,在0.2 C速率下,复合材料的放电比容量为970 m Ah/g,200圈循环后放电比容量能够保持在700 m Ah/g,整体容量保持率为72.1%。此特殊结构具有良好的电化学性能,分析原因是由于金属有机框架衍生的NC-Co涂层具有较大的比表面积,为硫的渗透提供了充足的空间,并促进了Li+和电子的快速传输,减少了硫的体积膨胀,有效束缚多硫化物。（2）利用连续流动法制备CoP与三维导电网络结构的MnO复合,随后通过熔融渗硫法获得正极材料（NC-CoP@MnO@S）,深入研究了催化剂对电化学性能的影响。结果发现,NC-CoP@MnO@S在0.1C倍率下,初始放电比容量为1290m Ah·g-1;0.5 C倍率下,初始放电比容量为970 m Ah·g-1,循环200圈后为750m Ah·g-1;在0.2 C下循环200圈后,放电比容量具有841 m Ah·g-1。这是由于ZIF-67能提供多孔网络结构,通过对NC-Co涂层进行P化,生成具有催化效应的CoP,加快了Li PSs氧化还原过程的动力学,从而有助于提高硫的利用率,并增加电池的循环寿命。（3）采用原位生长法制备Co-MOF（ZIF-67）并将其生长在三氧化钼（Mo O3）表层,形成“珍珠项链”骨架结构作为锂硫电池正极材料,随后退火及水热获得正极材料（NC-Co@Mo2C@S）。结果发现,在0.2 C的电流密度下,初始放电比容量为1073 m Ah·g-1,经过200次循环后,容量保留为806 m Ah·g-1;在0.5 C的电流密度下经200次循环后,放电比容量保留在588 m Ah·g-1。分析表明:此结构能够有效增加复合材料比表面积,缓解充放电过程中硫的体积膨胀;并对多硫化物具有极强的束缚能力,保持NC-Co@Mo2C复合材料的结构完整性。
其他文献
生态渔业是近年我国在宜渔水域主推的渔业发展模式,因其具有良好的生态、经济、社会效益,成为我国渔业转型升级和高质量发展的重要推手。“三区三州”深度贫困地区是指国家层面的深度贫困地区,其中“三区”为西藏自治区、四省藏区（青海、四川、云南、甘肃）、新疆南疆四地州,“三州”即凉山彝族自治州、怒江傈僳族自治州、临夏回族自治州,（以下简称“三区三州”）。“三区三州”自然环境特殊,生态环境恶劣,贫困历史久远,脱
西夏屯田，源于对北宋战争的需要。宋、夏战事的发展，使屯田成为了西夏军事补给的重要来源。屯田的规模和范围随着宋、夏战争的升级而不断扩大，屯田区往往成为双方争夺的焦点，同时也决定了战争的走向，这些边地的屯田区往往因地制宜而开发，为军事上的胜利提供了重要保障。西夏汲取北宋西北地区屯田的经验，形成了寓兵于农的屯田经济发展模式，屯田兵平时生产，战时打仗，迅速开发了西北地区，促进了西北地区经济的发展。
乡村民宿是促进乡村振兴建设与乡村旅游产业兴旺发达的重要抓手。识别乡村民宿空间重构既能客观的揭示其空间重构过程中所存在的差异和不足,也能为其可持续发展提供理论指导。本文以乡村民宿为研究对象,以桂林龙脊平安壮寨为个案,应用文化变迁理论、空间重构理论及旅游地生命周期理论,重点采用文献分析法、民族学田野调查法,梳理平安壮寨乡村民宿业发展历程与特征,深度探寻乡村民宿外部空间、实体空间及文化空间重构的历程、特
伽马射线暴（简称伽马暴）是一种来自宇宙空间的伽马射线在短时间内突然增加又迅速减弱的现象。其持续时间从几毫秒到数千秒甚至上万秒,瞬时辐射各向同性能量高达1048-1055erg,是迄今为止宇宙中能够观测到的最强爆发。历经半个多世纪的数据观测和理论研究,其神秘面纱被逐步揭开,一个以火球-激波模型为主导的伽马暴理论框架已经构建并逐步完善,尤其是余辉模型的提出解释了伽马暴多波段余辉辐射。如今随着多波段多信
近些年来乡村旅游蓬勃发展,带动了接待主体乡村酒店的兴起。乡村酒店的兴起能够有效增加农民收入增加,解决农村就业问题,进而带动整个乡村的全面发展。就少数民族地区而言,民族乡村酒店给当地带来了新的发展动力,显示出促进民族地区经济发展的强大作用。其中妇女由于自身先天优势,在民族乡村酒店发展过程中起到的作用越来越重要。参与民族地区乡村酒店发展后,少数民族妇女的生计方式发生转变,生计变迁对民族妇女的生活带来了
针对传统基于图像处理技术的结霜检测方法难以对处于复杂生产环境的冷链制冷机组进行灵活且准确的检测，还易受光照、起雾等环境因素的影响而误判的问题，设计了一种基于脉冲神经网络的冷链制冷机结霜检测方法。该方法以制冷机图像为输入，自动检测制冷机蒸发器结霜区域的动态变化情况，修正因光照、起雾等干扰因素引起的异常，并以脉冲发放率累积值划分双阈值作为结霜程度的判断依据。在多个投入至生产环境的冷链制冷机上进行实验，
石墨烯等超薄二维纳米材料因为独特的性质引起了人们的广泛关注。然而石墨烯等二维材料带隙的缺乏,导致其在光电子器件领域中的应用受限,因此,对二维材料的相关性能进行调控或在科学界寻找其他新颖的类石墨烯材料已成为必然。本文基于上述问题主要探究了锡烯、氮化碳的结构和性质,并且通过吸附、掺杂等手段调控它们的电子性能,并研究了相关材料的解吸附能力和性质,这为气体传感材料等方向的发展提供了理论基础,主要包括以下三
超级电容器（SCs）作为一种新型储能器件,兼顾了平板电容器高功率密度和二次电池高能量密度的优点,已成为当前研究的热点。金属氧化物作为一种重要的赝电容型SCs电极材料,具有理论比电容高、氧化还原态丰富等优势。然而,在实际应用中由于电导率低、界面电阻大等因素使其电荷传输效率下降,活性物质利用率较低,导致实际容量远小于理论值。本文针对金属氧化物活性材料与碳基体复合的形核连接位置少、作用力弱、界面电阻大等
伽马射线暴（简称伽马暴）是目前宇宙中最高能的天体物理现象,有着不同的起源和辐射机制。伽马暴的中心引擎似乎不会在瞬时辐射阶段后立刻结束,持续时间可能很长。X射线耀发是余辉阶段的一个常见现象,并且提供了中心引擎晚期活动的重要线索。中心天体（比如磁星）在暴后的间歇性能量释放可以解释这一现象。本文首先综述了伽马暴瞬时辐射及其余辉的重要观测和耀发的研究进展,然后详细介绍了本人的研究工作。本文收集了2021年