声明
摘要
1．1引言
1．2锂氧气电池的充放电原理
1．2．1锂负极的反应原理
1．2．2氧气正极的反应机理
1．2．3放电反应的机理
1．2．4充电机理
1．3锂氧气电池所面临的挑战及解决策略
1．3．1锂氧气电池所面临的挑战
1．3．2锂氧气电池电极的保护措施
1．4可用于锂氧气电池的值化剂
1．5氧化铈催化剂材料
1．5．1氧化铈材科的晶体结构和性质
1．5．2氧化铈材料的发展现状
1．6本课题的研究内容及意义
1．6．1本课题的研究内容
1．6．2本课题的研究目的及意义
第二章研究内容及方法
2．1．1实验原料
2．1．2实验仪器设备
2．2样品制备
2．2．2氧化铈纳米棒材料的制备
2．2．3氧气电极的制备
2．3．1微观结构分析
2．3．2物相分析
2．3．4N2吸附脱附测试
2．3．5电化学性能测试
2．3．6密度泛函理论(DFT)计算
第三章氧化铈／碳复合材料的锂氧气电池电池性能研究
3．1引言
3．2 CeO2／IOC催化剂的表征
3．2．1 CeO2／IOC催化剂的微观形貌及成分分析
3．2．2 CeO2／IOC催化剂的元素价态及结构分析
3．3 CeO2／IOC电极的电化学性能分析
3．4 CeO2／IOC电极的催化机理探究
3．4．1充放电过程中CeO2／IOC电极的元素价态及含量变化
3．4．2不同充放电状态的CeO2／IOC电极的形貌和成分变化
3．4．3利用DFT模拟揭示CeO2／IOC电极的充放电机制
3．5本章小结
第四章不同氧空位含量的氧化铈纳米棒的锂氧气电池性能研究
4．1引言
4．2 CeO2纳米棒的表征
4．2．1 CeO2纳米棒的形貌及微观结构分析
4．2．2 CeO2纳米棒的氧空位含量对比
4．3 CeO2纳米棒的电化学性能测试
4．4 CeO2纳米棒电极的催化机理探究
4．4．1充放电过程中CeO2纳米棒电极的元素价态及含量变化
4．4．2不同充放电状态下CeO2纳米棒电极的形貌和成分变化
4．4．3 CeO2纳米棒中的氧空位在电化学反应中的催化机制总结
4．5本章小结
5．1结论
5．2创新点
5．3展望
参考文献
致谢
附录 攻读硕士期间发表的论文和取得的成果
