锂硫电池用TixOy-S/HGs复合材料的制备与性能开题报告
2024-06-24 16:12:09
1. 本选题研究的目的及意义
锂硫电池作为一种极具潜力的下一代储能器件,具有理论能量密度高、成本低廉、环境友好等优势,近年来受到广泛关注。
然而,锂硫电池的实际应用仍面临着一些挑战,例如硫的导电性差、充放电过程中的体积膨胀、穿梭效应等,这些问题严重制约了锂硫电池的循环寿命和倍率性能。
本选题旨在设计和制备一种新型tixoy-s/hgs复合材料,并将其应用于锂硫电池正极材料,以提高锂硫电池的电化学性能。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来,国内外学者在锂硫电池领域进行了大量的研究工作,并在提高其电化学性能方面取得了显著进展。
1. 国内研究现状
国内学者在锂硫电池正极材料的研究方面取得了一系列重要成果。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本研究将采用水热法和高温煅烧法相结合制备tixoy-s/hgs复合材料。
首先,通过水热法制备出前驱体材料,然后将其在惰性气氛下进行高温煅烧,得到最终的tixoy-s/hgs复合材料。
通过控制反应条件,可以调控复合材料的形貌和结构。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用实验研究与理论计算相结合的方法,具体步骤如下:
1.材料制备:采用水热法合成前驱体,并在惰性气氛下进行高温煅烧,制备不同形貌和结构的tixoy-s/hgs复合材料。
2.结构表征:利用x射线衍射仪(xrd)、扫描电子显微镜(sem)、透射电子显微镜(tem)等对材料的物相组成、晶体结构、微观形貌进行表征。
3.电化学性能测试:将制备的tixoy-s/hgs复合材料作为正极材料,组装成纽扣电池,采用电化学工作站、电池测试系统等对材料进行循环伏安(cv)测试、恒流充放电测试等,评估其电化学性能,包括比容量、循环寿命、倍率性能和库仑效率等。
5. 研究的创新点
1.本研究采用简单可控的水热法和高温煅烧法相结合制备tixoy-s/hgs复合材料,预期可以实现对材料形貌和结构的有效调控,从而提高其电化学性能。
2.本研究将系统研究tixoy和hgs的协同效应,探究其对硫的吸附、转化和稳定机制,为高性能锂硫电池正极材料的设计提供理论依据。
3.本研究将结合实验研究和理论计算,深入理解tixoy-s/hgs复合材料的电化学反应机理,为锂硫电池的性能优化提供指导。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
[1] 王成扬, 鲁兵安, 王久林, 等. 锂硫电池硫正极宿主材料研究进展[j]. 无机材料学报, 2018, 33(1): 1-16.
[2] 张丽娟, 王倩, 董全峰, 等. 锂硫电池硫正极材料研究进展[j]. 化学进展, 2017, 29(10): 1182-1194.
[3] 张治安, 董杉, 张凯. 锂硫电池隔膜材料研究进展[j]. 化工新型材料, 2020, 48(7): 21-26.
您可能感兴趣的文章
- 激光作用下ZrNiSn合金热电材料组成、结构和性能的演化规律开题报告
- 原位生长于碳纤维表面的钒氧化物柔性电极制备开题报告
- 锂硫电池用TixOy-S/HGs复合材料的制备与性能开题报告
- MnO2纳米片修饰ZnO纳米棒阵列的气敏性能研究开题报告
- 基于三维碳基孔结构和电解质协同优化的微型超级电容器文献综述
- 基于C-MEMS工艺的微型混合锂离子电容器构筑及性能开题报告
- 多孔碳负载钼基纳米材料作为高性能析氢电催化剂文献综述
- Cu掺杂ZnxCd1-xS纳米晶的制备与性能研究开题报告
- 用于光伏的III-V族半导体低成本生长外文翻译资料
- 太阳能电池中的GaSb / InGaAs 量子点阱混合结构有源区外文翻译资料