【摘 要】
：
锂离子电池作为一种新能源正在逐步取代传统化石燃料,并广泛应用于电动汽车、能源存储、便携式电子设备等领域中。硫化钼材料因其具有较高的理论比容量等优点,在锂离子电池负极材料的应用中受到广泛研究,但硫化钼在充放电过程中存在体积膨胀及导电性差等问题这严重限制其锂存储性能。因此,本文首先利用SiO2层缓解硫化钼在充放电过程的体积膨胀问题,并进一步引入碳层,采用自牺牲模板法制备出中空SiO2@C@Mo S2复
论文部分内容阅读
锂离子电池作为一种新能源正在逐步取代传统化石燃料,并广泛应用于电动汽车、能源存储、便携式电子设备等领域中。硫化钼材料因其具有较高的理论比容量等优点,在锂离子电池负极材料的应用中受到广泛研究,但硫化钼在充放电过程中存在体积膨胀及导电性差等问题这严重限制其锂存储性能。因此,本文首先利用SiO2层缓解硫化钼在充放电过程的体积膨胀问题,并进一步引入碳层,采用自牺牲模板法制备出中空SiO2@C@Mo S2复合材料。该方法有效地改善了硫化钼的导电性及结构稳定性,同时探究了复合电极材料形貌和粒径等对其锂存储性能的影响。本文的主要研究内容如下:（1）研究表面活性剂用量和水热温度对ZIF-8形貌和尺寸的影响并探讨ZIF-8立方体的形成机理。研究发现CTAB的含量可以调控ZIF-8的形貌由十二面体变为立方体,粒径由1μm变为110nm;不同的温度可以调控ZIF-8粒径的均一性。并将不同形貌及大小的ZIF-8作为模板进一步制备复合电极材料。（2）研究SiO2层和碳层对硫化钼结构稳定性及导电性的影响。研究表明,含有SiO2层的ZIF-8@SiO2@Mo S2复合电极材料在0.1 C电流密度下循环100圈后的比容量为616m Ah/g,且库仑效率高于90%,说明SiO2层有利于改善Mo S2的结构稳定性。进一步引入碳层,制备得到的SiO2@C@Mo S2在0.1 C电流密度下循环100圈后的比容量为780m Ah/g,且库仑效率高于95%。同时,SiO2@C@Mo S2在0.1 C、0.2 C、0.5 C、1 C和2 C的电流密度下的放电比容量依次为990m Ah/g、950m Ah/g、810m Ah/g、690m Ah/g和570m Ah/g,而当电流密度返回至0.1 C时,充放电比容量也随之恢复到960m Ah/g,表明硫化钼的导电性及结构稳定性得到有效改善。（3）研究不同形貌和大小SiO2@C@Mo S2复合电极材料的电化学性能。研究表明:200nm粒径的SiO2@C@Mo S2复合电极材料交流阻抗为250Ω,在0.2C恒电流密度下充放电循环100圈之后放电比容量依然保持着780m Ah/g的可逆比容量。而1μm粒径SiO2@C@Mo S2复合电极材料的交流阻抗为320Ω,在0.2 C的恒电流密度下的循环100圈后放电比容量为580m Ah/g。小尺寸的电极材料与电解液和粘结剂的接触好,具有较高的充放电比容量。
其他文献
近年来,锑污染逐渐恶化,造成严重的环境问题,威胁人类健康,亟待治理。除锑技术主要包括吸附、凝结/絮凝、电化学、离子交换等,其中吸附法成本低、处理效率高,已被广泛研究及应用。铁氧化物作为吸附剂具有易于生产,无毒、生态友好,对Sb（Ⅲ）/Sb（Ⅴ）亲和力强等优点。纳米级零价铁（nZVI）通过其腐蚀可产生新鲜的羟基氧化铁,具有磁性易被分离,是一种有前途的铁基吸附材料。但由于其易团聚,在环境介质中不稳定,
在经典流水车间调度研究中仅考虑机器资源,工人资源的影响很少被考虑,且机器资源被假定为一直处于可使用的状态,实际上由于机器寿命、故障以及保养等原因,机器并不能一直正常运转。然而,无论是机器资源还是工人资源,作为生产过程中的两个重要因素,均直接影响企业生产效率。因此,本文从工人资源和机器维护两个方面研究人机资源约束对流水车间调度的影响,旨在构建更符合实际生产的流水车间调度模型及求解算法。主要研究内容包
我国发展已由高速发展转向质量为导向的阶段,为践行新发展理念,满足生态文明发展,作为可持续发展的重要模式,节能减排越来越受到社会的重视。在节能行业发展到今天,节能技术发展日益成熟,但投入的边际效益也在持续下降,节能大范围推广普及的阻碍因素也日益明显,主要存在着缺少资金投入,运作风险大、市场化程度不高、总体规模较小、缺乏激励机制等问题。为不断推动节能减排行业的发展,顺应我国生态文明建设的要求和目标,需
客观图像质量评估是在人类视觉系统（HVS）的基础上,运用数学和计算理论对输出图像的好坏使用计算机或者电子设备进行评估。怎么能够结合人类眼睛视觉功能的感知特性,从图像提取独特的图像特征来评估失真图像的质量好坏,是图像处理领域的一个经典内容。论文根据人眼对图像结构和纹理更为敏感的视觉特性的,提出一种新的基于奇异值加权重建和透射图相结合的全参考图像质量评估方法。具体创新如下:与普通的客观图像质量评估算法
随着我国“一带一路”倡议的提出及经济全球化的深入发展,跨语言交流在国家外交与民间经济交流方面的作用日益凸显。文本数据是信息获取的主要方式,也是大数据时代下组织进行管理决策的主要数据来源之一。相对于图像、视频等其它非结构化数据而言,文本具有更为显著的语言差异。为了快速获取瞬息万变的国际信息,支持我国各类组织的国际化战略决策,多语言文本数据的自动分析研究变得越来越重要。为了实现多语言文本的自动分析,本
我国迅速发展的经济,使得人民群众的物质财富也得到极大丰富的同时,也使得能源消耗的迅速飙升。而在所有能耗中,建筑能耗占1/4左右。而中国建筑业中居住建筑的占比最大,同时也是耗能最大的一类建筑。因此降低居住建筑中的能耗,可以很大程度上的降低整个社会的能耗,起到保护环境和可持续发展的作用。文章以衡阳地区的居住建筑作为研究对象,首先,对衡阳地区的地理环境与自然气候进行分析,在广泛的调研和资料收集的基础上,
随着以石墨烯为代表的二维纳米材料的迅猛发展,二维纳米材料在压电领域的基础及应用研究受到越来越多的重视和关注。单层二维纳米材料拥有诸多独特的物理和化学性能,在微纳米机器人、智能穿戴、仿生材料结构等领域具有广泛而巨大的应用潜力。此前,科研人员通过第一性原理理论计算方法已经预测出众多单层二维纳米材料存在卓越的压电特性,并且已有部分二维纳米材料的压电特性得到了实验证实。然而,随着微纳米技术水平的不断提高及
本文应用DEA方法,依据江苏13市2010年文化产业投入与产出数据,研究分析江苏文化产业发展绩效。作者采用了DEA评价方法,利用CCR模型,选取三个投入指标和两个产出指标进行测算,分别得出综合效率和投入产出效率数值。研究结果表明,江苏文化产业发展绩效总体良好,但是各个城市的增长趋势有所不同。文化产业发展单纯依靠加大投入,会导致生产无效性。文化产业的发展应该在增加产业投入的同时,优化资源配置,达到投
三明治原子层结构的单层二硫化钼具有优越的物理化学性能,在微纳米光电元器件领域有着非常巨大的应用潜力。包括原子力显微镜（Atomic Force Microscopy,AFM）和横向力显微镜（Lateral Force Microscope,LFM）的扫描探针显微镜（Scanning Probe Microscopy,SPM）是用于表征单层二硫化钼材料表面特性的主要纳米表征技术之一。然而,SPM表征
开关电源中的PFC技术,旨在降低电网谐波污染,控制输入电流波形跟随输入电压的形状和相位,使负载从输入端看过去呈阻性。但是,传统的Boost PFC拓扑结构性能难以满足现代大功率、高性能、高功率密度电源产品的品质需求。近年来,第三代半导体材料GaN的出现使图腾柱无桥PFC技术成为了当前的研究热点。本文针对GaN功率器件特性和图腾柱无桥PFC固有的过零点电流失真问题,提出了一种改进的控制策略,能够进一