納米材料在高比能鋰離子電池負極材料中的應用.pdf

1、鋰離子電池以其顯著的優(yōu)勢有望在眾多領域代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化石能源，應用于大型動力電池、儲能電池中，從而緩解目前困擾全世界的能源與環(huán)境問題。研發(fā)高性能的鋰離子電池電極材料成為滿足日益增長的高能量密度鋰離子電池需求的重要任務之一。本論文以開發(fā)高容量、高倍率、長壽命、高能量密度鋰電池負極材料為中心，通過設計與調控材料納米結構，制備了性能優(yōu)異的過渡金屬三元氧化物，成功獲得了長循環(huán)壽命、高倍率性能。本論文的主要研究內容包括以下兩個方面:
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2、六邊形釩酸鋅納米片的制備及其在鋰離子電池負極中的運用
　　通過一種便捷，環(huán)保，無模板的方法合成了六邊形釩酸鋅二維納米片。研究了反應溫度對其形貌的影響，并用SEM，TEM，XRD，TGA等手段對其進行表征。通過鋰離子電池的組裝，研究其在鋰離子電池負極材料中的應用。實驗表明，該材料具有良好的鋰電池性能，在200 mA/g的充放電電流密度下循環(huán)150圈后容量高達1100 mAh/g，同時具有良好的循環(huán)穩(wěn)定性和倍率性。通過循環(huán)伏安曲線和X

3、PS，分析了該材料在鋰電池充放電過程中的反應。最后，通過與釩酸鋅納米顆粒的性能進行對比并分析了釩酸鋅的晶體結構，指出了釩酸鋅納米片作為鋰電池負極材料性能出眾的可能原因。
　?。ǘ┾C酸錳納米片的制備以及其在鋰離子電池負極中的運用
　　利用氯化錳和偏釩酸銨作為原料，應用水熱的方法合成了二維的釩酸錳納米片。并用SEM，TEM，XRD，BET等手段對其進行表征。通過鋰離子電池的組裝，研究其在鋰離子電池負極材料中的應用。實驗表明，該