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二次锂电池用含硫正极材料的制备及电化学性能研究     在线阅读 整本下载 分章下载 分页下载 本系统暂不支持迅雷或FlashGet等下载工具
【作者】 王久林;
【导师】 徐乃欣; 杨军; 解晶莹;
【学位授予单位】 中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);
【学科专业名称】 材料物理与化学
【学位年度】 2002
【论文级别】 博士
【网络出版投稿人】 中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所)
【网络出版投稿时间】 2003-06-19
【关键词】 单质硫; 导电材料; 复合材料; 聚合物电解质; 可充锂电池;
【英文关键词】 Elemental sulfur; conductive materials; composites; polymer electrolyte; rechargeable lithium batteries;
【中文摘要】 单质硫因具有很高的理论能量密度、丰富的自然资源和无毒性等多种优势,成为下一代锂电池中替代LiCoO_2的首选正极材料之一。可是目前报道的Li/S电池面临着一系列严重的问题,包括活性物质利用率低,循环性能差等。 本论文设计并制备了纳米级颗粒的导电聚合物/硫以及活性炭/硫两类复合材料作为锂电池正极用电化学活性物质。 在一定温度下,单质硫与有机聚合物发生反应,使有机聚合物脱氢硫化并形成导电聚合物/硫复合材料,所采用的有机聚合物包括PVC、PE、PAN、PP等多种常见的塑料。通过XPS、XRD、FTIR、Raman、NMR、SEM、BSE、TEM、BET、元素分析等多种表征手段,测试了复合材料的结构与成分,并推测了单质硫催化聚合物脱氢硫化反应的机理。将上述复合材料制备成正极,结合凝胶电解质组装成锂电池,研究了复合材料的比容量、循环性能、充放电可逆性、自放电等多种电化学性能。 研究发现采用具有不同侧链的有机聚合物作为前驱体,脱氢硫化的机理有很大的差别,并影响得到的复合材料的结构,这直接决定了它们作为锂电池正极材料的...
【英文摘要】 Jiulin Wang (Materials Physics and Chemistry) Directed by Naixin Xu, Jun Yang and Jingying Xie Due to its abundant resources, low toxicity and the highest charge capacity in all known cathode materials, elemental sulfur is a promising cathode material for the next generation of high-performance lithium batteries. However, previously reported Li/S batteries encounter many serious problems, including very low active material utilization and poor rechargeablity, which inhibit the commercia...

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