本文主要研究内容
作者韩莹（2019）在《硅、锑基负极材料的制备及其电化学性能研究》一文中研究指出：硅、锑基负极材料具有很高的理论比容量,但是合金化过程中的体积膨胀会造成容量的衰减。本论文旨在构筑高性能的硅、锑基负极材料,利用硅化钙在低温熔盐中的化学剥离过程制备了介孔硅纳米片;通过四氯化硅的镁热还原过程得到了海绵状的多孔非晶硅材料;借助三氯化锑的溶剂热反应体系制备了嵌入超薄碳纳米片中的锑纳米颗粒。本论文的主要研究内容如下:1、利用低温熔盐中的化学剥离法制备了多孔硅纳米片作锂离子电池负极材料。以硅化钙作为硅源,三氯化铝作为低温熔盐,在195 ℃下进行化学反应,得到了介孔硅纳米片。其中,介孔片状结构不仅可以有效地缓解硅的体积膨胀,还可以显著地缩短锂离子和电子的传输路径,提高电极材料的倍率性能。该方法得到的硅纳米片作为锂离子电池负极材料在2.4 A g-1、6.0 A g-1和15.0 A g-1的电流密度下进行200次循环,比容量分别为2162 mAh g-1、1947 mAh g-1和1527 mAh g-1,即使在90 Ag-1下,可逆容量仍然可以达到357 mAh g-1。2、通过四氯化硅的镁热还原过程得到了海绵状的非晶硅材料作锂/钠离子电池负极材料。将四氯化硅和镁粉在380 ℃下进行反应,得到了海绵状的非晶硅材料。其中,硅的非晶化避免了电池在首次循环过程中由结晶到非晶的转变过程,海绵状的多孔结构可以提供足够的空间用于硅的体积膨胀。将其作为锂离子电池负极,在1Ag-1的电流密度下循环100次,容量为1125 mAh g-1;应用于钠离子电池中,在100 mA g-1的电流密度下循环100次,容量为176 mAh g-1。3、借助溶剂热的反应体系制备了嵌入超薄碳纳米片中的锑纳米颗粒（Sb/CNS）作钾/钠离子电池负极材料。在己烷溶剂中,利用三氯化锑和二茂铁在330℃下进行反应,制备了Sb/CNS材料。其中,超薄的碳纳米片可以缓解锑的体积膨胀,有助于生成稳定的SEI膜。作为钾离子电池负极材料,Sb/CNS电极在50mA g-1的电流密度下循环50次,容量为288.2 mAh g-1,在200 mA g-1下循环600次,容量可以维持在247 mAh g-1。在钠离子电池中,Sb/CNS电极在200 mA g-1的电流密度下循环240次,容量可达338 mAh g-1。
Abstract
gui 、ti ji fu ji cai liao ju you hen gao de li lun bi rong liang ,dan shi ge jin hua guo cheng zhong de ti ji peng zhang hui zao cheng rong liang de cui jian 。ben lun wen zhi zai gou zhu gao xing neng de gui 、ti ji fu ji cai liao ,li yong gui hua gai zai di wen rong yan zhong de hua xue bao li guo cheng zhi bei le jie kong gui na mi pian ;tong guo si lv hua gui de mei re hai yuan guo cheng de dao le hai mian zhuang de duo kong fei jing gui cai liao ;jie zhu san lv hua ti de rong ji re fan ying ti ji zhi bei le qian ru chao bao tan na mi pian zhong de ti na mi ke li 。ben lun wen de zhu yao yan jiu nei rong ru xia :1、li yong di wen rong yan zhong de hua xue bao li fa zhi bei le duo kong gui na mi pian zuo li li zi dian chi fu ji cai liao 。yi gui hua gai zuo wei gui yuan ,san lv hua lv zuo wei di wen rong yan ,zai 195 ℃xia jin hang hua xue fan ying ,de dao le jie kong gui na mi pian 。ji zhong ,jie kong pian zhuang jie gou bu jin ke yi you xiao de huan jie gui de ti ji peng zhang ,hai ke yi xian zhe de su duan li li zi he dian zi de chuan shu lu jing ,di gao dian ji cai liao de bei lv xing neng 。gai fang fa de dao de gui na mi pian zuo wei li li zi dian chi fu ji cai liao zai 2.4 A g-1、6.0 A g-1he 15.0 A g-1de dian liu mi du xia jin hang 200ci xun huan ,bi rong liang fen bie wei 2162 mAh g-1、1947 mAh g-1he 1527 mAh g-1,ji shi zai 90 Ag-1xia ,ke ni rong liang reng ran ke yi da dao 357 mAh g-1。2、tong guo si lv hua gui de mei re hai yuan guo cheng de dao le hai mian zhuang de fei jing gui cai liao zuo li /na li zi dian chi fu ji cai liao 。jiang si lv hua gui he mei fen zai 380 ℃xia jin hang fan ying ,de dao le hai mian zhuang de fei jing gui cai liao 。ji zhong ,gui de fei jing hua bi mian le dian chi zai shou ci xun huan guo cheng zhong you jie jing dao fei jing de zhuai bian guo cheng ,hai mian zhuang de duo kong jie gou ke yi di gong zu gou de kong jian yong yu gui de ti ji peng zhang 。jiang ji zuo wei li li zi dian chi fu ji ,zai 1Ag-1de dian liu mi du xia xun huan 100ci ,rong liang wei 1125 mAh g-1;ying yong yu na li zi dian chi zhong ,zai 100 mA g-1de dian liu mi du xia xun huan 100ci ,rong liang wei 176 mAh g-1。3、jie zhu rong ji re de fan ying ti ji zhi bei le qian ru chao bao tan na mi pian zhong de ti na mi ke li （Sb/CNS）zuo jia /na li zi dian chi fu ji cai liao 。zai ji wan rong ji zhong ,li yong san lv hua ti he er mao tie zai 330℃xia jin hang fan ying ,zhi bei le Sb/CNScai liao 。ji zhong ,chao bao de tan na mi pian ke yi huan jie ti de ti ji peng zhang ,you zhu yu sheng cheng wen ding de SEImo 。zuo wei jia li zi dian chi fu ji cai liao ,Sb/CNSdian ji zai 50mA g-1de dian liu mi du xia xun huan 50ci ,rong liang wei 288.2 mAh g-1,zai 200 mA g-1xia xun huan 600ci ,rong liang ke yi wei chi zai 247 mAh g-1。zai na li zi dian chi zhong ,Sb/CNSdian ji zai 200 mA g-1de dian liu mi du xia xun huan 240ci ,rong liang ke da 338 mAh g-1。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中国科学技术大学的韩莹，发表于刊物中国科学技术大学2019-07-12论文，是一篇关于介孔硅纳米片论文,熔盐剥离法论文,海绵状非晶硅论文,溶剂热反应论文,碳纳米片论文,锑纳米颗粒论文,锂离子电池论文,钠离子电池论文,钾离子电池论文,中国科学技术大学2019-07-12论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中国科学技术大学2019-07-12论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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