【摘 要】
：
近年来,锂硫电池（LSB）因单质硫在自然界大量存在且廉价,能够提供1675m Ah g-1的理论比容量,同时提供2600 Wh kg-1的高理论比能量,因此成为高比能储能器件研究领域的热点之一。目前LSB还不能实现产业化的关键问题主要是电化学反应产物-中间体多硫化物的穿梭效应,引起活性物质的损失以及金属锂负极的腐蚀等一系列问题,从而影响电化学性能。基于上述问题,本论文主要针对高负载电极制备工艺展开
论文部分内容阅读
近年来,锂硫电池（LSB）因单质硫在自然界大量存在且廉价,能够提供1675m Ah g-1的理论比容量,同时提供2600 Wh kg-1的高理论比能量,因此成为高比能储能器件研究领域的热点之一。目前LSB还不能实现产业化的关键问题主要是电化学反应产物-中间体多硫化物的穿梭效应,引起活性物质的损失以及金属锂负极的腐蚀等一系列问题,从而影响电化学性能。基于上述问题,本论文主要针对高负载电极制备工艺展开相关研究。结合静电纺丝和热处理工艺制备氮掺杂碳纳米纤维膜（N-CNFs）作为载体材料,Li2S6溶液作为活性物质,得到N-CNFs/Li2S6自支撑电极。此策略在制备工艺上避免了传统涂布工艺的繁琐性,提升了活性物质负载量。同时三维网络结构N-CNFs改善了基体材料的极性和导电性。基于N-CNFs纤维膜,采用树枝状聚合物聚酰胺-胺（PAMAM）通过溶液浸渍工艺对其原位表面功能化修饰。将PAMAM@N-CNFs/Li2S6自支撑电极应用于LSB中,研究其电化学性能。研究结果表明,载硫量为4.74 mg时,复合电极在0.2 C下的首次放电比容量为998 m Ah g-1,循环300周后仍保持在783 m Ah g-1。当载硫量提升至7.11 mg时,在0.2 C下的首次放电容量能够达到5.77 m Ah,循环400周后容量保持率为71.2%。优异的循环性能得益于PAMAM表面丰富的基团能够有效吸附可溶性多硫化物,从而抑制其穿梭效应。调控电极电化学反应动力学,构筑电极用催化剂是目前研究热点。基于上述优化工艺制备的N-CNFs膜,采用水热工艺原位负载尖晶石型氧化物CoFe2O4（CFO）纳米颗粒改性N-CNFs复合膜（CFONC）,研究其电化学性能。研究结果表明,载硫量为4.74 mg时,复合电极在0.2 C下的首次放电比容量为1096m Ah g-1,500周内循环衰减率仅为0.076%/周。载硫量为7.11 mg时,电极于0.2C下首次放电容量达到6.1 m Ah,300周循环后仍保持4.8 m Ah。该电极体系下优异的电化学性能归因于CFO对多硫化物的化学吸附和电催化活性,提升硫化锂沉积容量并改善电极电化学反应动力学,有效抑制多硫化物的穿梭。综合上述研究结果,构筑PAMAM改性CFONC（有机/无机）功能化复合纤维膜（PCFONC）,研究PCFONC/Li2S6高载硫电极的电化学性能。研究结果表明,载硫量为7.11 mg时,复合电极0.2 C首次放电比容量为940 m Ah g-1,450周后容量保持为690 m Ah g-1。当载硫量分别为14.22 mg和22.65 mg时,0.1 C首次放电容量分别为11 m Ah和12 m Ah,150周循环后容量保持分别为9.7 m Ah和10.8 m Ah,容量保持率分别为88.2%和90%。该工作为有机/无机功能化复合纤维膜于高载硫电极下的电化学性能研究奠定基础。
其他文献
副词“都”是汉语中使用频率很高的一个词,对外汉语教材在编排时也注意增加其复现率,但是汉语学习者在使用“都”时依然会出现较多偏误,这表明对外汉语中副词“都”的教材编排有进一步研究的必要。文章采用对比分析、归纳总结以及定量和定性相结合的研究方法,分别从义项设置及语法点呈现、语法点位置编排、练习设计以及课文复现四方面对《汉语教程》《发展汉语》以及《新实用汉语课本》中副词“都”的编排进行考察。在副词“都”
阐述计算机和网络信息安全的风险，包括黑客的攻击、软件的漏洞、网站的风险、操作系统病毒，探讨计算机网络信息安全的防护对策，安装防火墙、软件安全测试。
软PLC（Soft PLC）是一种基于通用操作系统和PC的控制系统,具有开放性高、指令集丰富、易于维护等优点,随着IEC61131-3标准的制定和普及,软PLC技术也得到了飞速的发展。IEC61131-3是国际电工委员会提出的统一可编程序控制器标准,该标准基于传统PLC体系结构,将现代软件工程编程思想应用于传统PLC编程语言,提出5种标准编程语言,分别为图形化编程语言LD、FBD、SFC和文本编程
泛在电力物联网是实现电网智能化的必经之路,对实现电网能源转换、电力生产优化升级有着至关重要的作用。电力从产出到使用,经历了从输变电到配电,再从配电到营销等关键环节,而配电网在当中起了关键的衔接作用。配电网的飞速发展和设备陆续智能化,促使了配电网数据的快速增长。配电网大数据是泛在电力物联网实现过程的产物,它的研究和分析关系着电网的发展脉络。本文主要围绕配电网大数据的规范化集成、高效存储和查询以及并行
随着数据科学的不断发展,数据分析科研人员需要对大量的数据进行分析以找出数据的规律性,进而对特定问题提出解决方案。在数据科学工作流中,数据分析科研人员通常需要经过数据准备、环境准备、数据分析、结果分析等必要环节。本文主要解决目前的数据科学工作流存在的三个问题:第一,许多科研人员都是共用集群中的物理资源,这给维护每个科研人员私有开发环境的增加了很多难度,切换环境或者安装新的软件也会耗费开发者大量的时间
阐述基于应用型人才培养模式的智能化教学管理的特点，智能管理体系的构建，包括教学和学生信息管理系统、智能化校园管理系统，借助网络技术完成信息采集和数据分析。
能源互联网营销服务系统（简称“营销2.0”）是国家电网公司“数字新基建”重点建设任务，是国家电网信息化建设迄今以来系统最复杂、难度最大、技术最先进的任务之一。系统引入基于云计算的中台架构，采用领域建模微服务技术，基于研运数字化平台自主设计研发，具有“客户聚合、互动智能、业务融通、数据共享、架构柔性、迭代敏捷”特征。介绍了敏捷测试流程，阐述了软件缺陷状态管理及各测试阶段工作流程和工作要求，提出了敏捷
提出了一种基于跳频的散射通信新方法，使用跳频对抗散射通信衰落。建立了跳频散射通信模型，给出其接收信号算法流程，并对其进行仿真。探讨了基于Simulink仿真环境的跳频扩频通信信号质量监测，采用伪随机数驱动信号集对系统跳频扩频过程进行仿真分析，使其对核心信号的信噪比影响降到最低，以便在后续信号处理过程中可以使用软件高保真地提取相关信息。对通信质量，通信中的干扰与杂波、衍波、噪声等进行有效模拟，同时监
水凝胶是一类含有大量水分且具有三维交联网络结构的软湿材料,其理化性能易于调控,因而在组织工程、药物载体及柔性可穿戴电子器件等领域广泛应用。然而水凝胶存在重复使用时机械稳定性差、破坏后无法愈合及使用温度范围受限的问题,严重限制了其应用。因此构建多功能水凝胶材料对于新型水凝胶材料的开发和应用具有重要意义。本文基于聚乙烯醇（PVA）构建了具有高机械性能、优异抗冻性和自愈合性能的物理凝胶,并研究了其作为可
研究背景:膀胱癌是世界上第九大最常见的癌症,也是男性第四大最常见的癌症。谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）在调控铁死亡的过程中起着关键作用,当GPX4被抑制时能够诱导铁死亡的发生,进而有效的规避肿瘤耐药性问题。多种肿瘤组织中的GPX4表达显著高于正常组织,并且与多种类型癌症患者的预后呈负相关。此外,抑制Nrf2的活性能够显著增强铁死亡诱导剂对多种癌细胞的杀伤作用。研究目的:本课题以Nrf2和GPX4