纳米结构钼基氧化物的制备及其电化学性能研究

来源 :上海大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qq1256280577
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着电动汽车、便携式电子设备的迅速推广,对锂离子电池的比容量、轻巧性、安全性和寿命等性能提出了更高的要求,设计和制备具有稳定结构,高比能量和超高安全系数的负极材料成为提升新型锂离子电池性能的关键之一。纳米结构钼基氧化物因其具有丰富可变的化学价态、可控的形貌、高的容量、导电性和结构稳定性,有望代替传统石墨成为一种理想的锂离子电池体系负极材料。本文以锂离子负极材料MoO3、MoO2、SnMoO4、FeMoO4为研究对象,探索纳米结构钼基氧化物材料的组成、晶体结构、形貌和掺杂改性等对电化学性能的影响。取得的研究成果如下:1.以钼酸铵为钼源,通过简单的煅烧过程制备出MoO3六方纳米片,材料表征结果显示其尺寸均匀,宽约200-300 nm,厚约50 nm。制备的MoO3样品作为锂离子电池负极材料时,在100 mA g-1的电流密度下,MoO3电极材料的初始放电比容量为489 mAh g-1,充电比容量为365 mAh g-1。50次循环后,放电和充电比容量分别保持为155 mAh g-1和156 mAh g-1;同时为了提高材料的理论比容量,我们对材料进行了碳包覆改性,MoO3@C电极材料首次充电容量达到859 mAh g-1,循环到80圈后样品容量稳定保持在497 mAh g-1,且循环稳定性有了较大的提升。因此对材料进行碳包覆改性后MoO3@C材料的电化学性能得到了一定的改善。2.采用简单的溶剂热法制备了MoO2/石墨烯纳米复合材料,研究了其作为锂离子电池负极材料的储锂性能和机制。纳米MoO2/石墨烯复合材料在200 mA g-1的电流密度下,具有720 mAh g-1的高可逆放电容量,其容量保持率达到100%。这归因于MoO2纳米晶和片层石墨烯独特的复合多级结构,MoO2纳米晶(3080nm)原位生长在石墨烯基体上,能够在锂离子的嵌入/脱出过程中缓冲体积效应的影响,有效防止了电极在充放电循环过程中发生的粉化,展现出高的比容量、良好的倍率性能和循环稳定性。3.通过简单的固相反应法合成了β-SnMoO4纳米片材料,通过DFT、XRD、Raman、FT-IR、SEM、TEM、SAED和XPS等表征手段分析了其纳米结构和形貌,并测试了其电化学性能。在200 mA g-1电流密度下,β-SnMoO4材料电极的首次充放电比容量分别为1224.6和1329.8 mAh g-1,直至300个循环后稳态比容量仍可达400 mAh g-1。4.通过简单水热法合成了FeMoO4纳米粉,讨论了溶剂种类、用量和水热反应的温度等对FeMoO4纳米粉体尺寸和形貌的影响。结果表明,反应物比例和溶液种类等会影响对最终FeMoO4纳米产物的尺寸、形貌和电化学性能。
其他文献
3月23日至4月1日,由央视科教频道和宁夏回族自治区党委宣传部联合出品、北京上造影视文化有限公司承制的10集大型历史纪录片《神秘的西夏》在央视首播。该片以历史记载和考古
报纸
目的探讨降钙素原(PCT)对儿童感染性腹泻的诊断价值.方法采用半定量的胶体金免疫渗滤法对52例感染性腹泻患儿和20名正常儿童进行PCT检测.结果细菌性痢疾患儿组的PCT阳性率为4
人才需要自我“包装”宋波人才流动难,难在哪里?供需对比和人事管理体制当然是根本原因。但笔者以为,流动人才自我包装及自我表现方面的欠缺,也是影响许多流动人才坐失流动良机的
应用遥感动态监测的基本理论和方法,从遥感数据选择、数据预处理、石漠化演变图像提取、石漠化变化信息的分类分级、石漠化变化信息自动提取等方面入手,总结了利用改进的EVI提
从茶乳酪,茶汤及茶香三方面介绍了当前国内外茶饮料的研究情况,提出了当前茶饮料面临的主要问题及其解决方法,以及如何发展中国茶饮料的一些建议。
伊朗学者报告,总膳食纤维、可溶性和不可溶性纤维、水果纤维、谷类纤维和豆类纤维摄入量均与代谢综合征(MS)风险负相关。该横断面研究纳入2457例成年受试者,采用半定量食物摄入
选取塔里木河中游胡杨林自然保护区内不同长势和直径的六棵胡杨(Populus euphratica Oliv.)样木,利用热比率树干液流仪(SFM1)进行树干液流测定,并分析其日变化规律;同步监测
首先来谈谈篆隶书用笔的演变过程。篆书只有画,没有点,有短画、长画、横画、竖画,用笔方法只有一种,方向可以改变。隶书除了画以外,多了一个蚕头雁尾,也就是波挑,还有一个反
文章通过文献调研和网络调研,对“网红作者”群体做出系统性分析,并对“网红作者”进行概念界定及特征描述,发现“网红作者”的五大特征:草根性、原创性、互动性、平台性和出
安全气囊系统(SRS)是目前进口和国产轿车上广泛采用的一个被动安全装置,当车辆发生碰撞时,它可以为驾乘人员提供有效的防撞保护。安全气囊系统(SRS)是目前进口和国产轿车上广泛采