声明
摘要
1．1纳米材料概述
1．1．1纳米材料定义及其分类
1．1．2纳米材料的性质及纳米结构电极材料的优点
1．2锂二次电池
1．2．1锂二次电池
1．2．2锂离子电池工作原理及其特点
1．2．3锂离子电池负极材料研究现状
1．2．4锂硫电池工作原理
1．2．5锂硫电池存在的问题
1．2．6锂硫电池正极材料研究进展
1．2．7硫化锂及其复合物
1．2．8金属硫化物
1．3本文的研究思路和主要内容
1．3．1锂二次电池电极材料研究存在的不足之处
1．3．2本文研究思路及主要内容
第2章实验方法和密度泛函理论
2．1纳米材料制备的方法
2．1．1水热或溶剂热合成法
2．1．2化学气相沉积法
2．1．3溶胶-凝胶法
2．1．4模板法
2．2材料表征
2．2．1X射线衍射分析
2．2．2扫描电子显微镜分析
2．2．3能谱分析
2．2．4透射电子显微镜
2．3电化学性能测试及电极的制备
2．3．1恒流充放电测试
2．3．2循环伏安测试
2．3．3交流阻抗测试
2．3．4电极的制备和电池的封装
2．4本文所用到的化学试剂和实验仪器
2．5密度泛函理论简介
2．5．1Hohenberg-Kohn定理
2．5．2Kohn-Sham方程
2．5．3局域密度近似(LDA)
2．5．4广义梯度近似(GGA)
2．6弹性性质计算
2．7VASP软件简介
第3章核壳结构纳米TiO2／SnO2复合材料的制备及其电化学性能的研究
3．1研究思路的提出
3．2实验部分
3．2．1TiO2-B纳米线及TiO2-B／SnO2的合成
3．2．2材料的表征
3．2．3电极制备及电池封装及测试
3．3实验结果分析与讨论
3．3．1XRD及EDS结果分析与讨论
3．3．2SEM分析与讨论
3．3．3温度对SnO2颗粒包覆TiO2-B纳米线的影响
3．3．4TEM分析与讨论
3．4 TiO2-B和TiO2-B／SnO2复合材料的电化学性能
3．4．1TiO2-B和TiO2-B／SnO2复合材料的充放电性能
3．4．2微分容量曲线
3．4．3TiO2-B／SnO2复合材料的循环特性和倍率性能
3．4．4Ti2-B／SnO2充放电机理
3．5本章小结
第4章层级结构MoS2／SnO2复合材料的制备及其储锂性能的研究
4．1思路的提出
4．2云层状纳米MoS2、MoS2纳米管的合成及其电化学性能
4．2．1合成方法
4．2．2材料的表征及电极制备
4．2．3测试结果分析与讨论
4．3MoS2／SnO2纳米复合材料
4．3．1材料的合成
4．3．2材料表征和电极制备
4．3．3材料晶体结构及表面形貌分析
4．3．4MoS2／SnO2的电化学特性测试结果讨论与分析
4．3．5MoS2／SnO2的协同效应分析
4．4本章小结
第5章核壳结构金属硫化物纳米复合材料的制备及其储锂性能研究
5．1研究思路的提出
5．2MoS2／α-MnS
5．2．1材料的合成、表征及电极的制备
5．2．2MoS2／α-MnS的晶体结构和形貌
5．2．3MoS2／α-MnS的电化学特性
5．2．4MoS2／α-MnS“反常”电化学特性的分析
5．2．5MoS2／α-MnS的协同效应
5．3．1材料合成、表征和电极制备、电化学性能测试
5．3．2晶体结构和形貌
5．3．3FeS2／FeMoO4／Mo3S4复合材料的电化学性能
5．4NiS／Ni3S4复合材料
5．4．2NiS／Ni3S4复合材料的晶体结构和形貌
5．4．3NiS／Ni3S4复合材料的电化学性能
5．5本章小结
第6章MoS2、SnO2电极材料电子结构和弹性性质的理论研究
6．1研究思路的提出
6．2计算方法
6．3计算结果分析与讨论
6．3．2 MoS2、L i MoS2、SnO2、LiSnO2弹性性质
6．3．3 MoS2、L i MoS2、SnO2、LiSnO2电子结构
6．4本章小结
7．1结论
7．2展望
参考文献
致谢
攻读博士期间发表论文
作者简介
东北大学;
