一、国际首次利用纳米高效合成的电池在宁问世（论文文献综述）
徐晨轩[1]（2021）在《垂直取向石墨烯边缘能质传递强化机理及能源应用》文中指出高效的能源储存与转化技术是推动可再生能源大规模应用的重要技术支撑。近年来,碳基纳米能源储存与转化材料因原料丰富、制备经济、调控便捷等特点而广受关注。纳米材料内部及表界面处的能量与物质传递是决定能量储存与转化性能的关键物理机制。围绕纳米尺度能质传递所发展的诸多理论,认为其符合典型的结构—性能规律。边缘结构广泛存在于石墨烯量子点、碳纳米管、石墨烯、二硫化钼等纳米材料中,但由边缘结构带来的特殊性能通常被笼统地冠以“边缘效应”,对其物理机制尚有待深入研究。本论文对垂直取向石墨烯的边缘能质传递强化机理开展了系统研究,主要聚焦以下两个方面。在机理认识层面,结合近场纳米成像技术、原位检测技术等实验手段和密度泛函理论、分子动力学模拟等计算模拟手段,建立了边缘结构与电子极化行为间的关联,揭示了光诱导边缘局域场增强效应的物理机制。进一步地,研究了在电解液中垂直取向石墨烯边缘附近离子分布与输运特性,解析了边缘场增强对固液界面相平衡状态的作用机制,为强化固液静电吸附提出新路径;在技术应用层面,基于上述理论成果设计了一系列边缘可调控的垂直取向石墨烯基能源材料,构筑了高性能光催化水裂解制氢、电容去离子以及超级电容储能新体系。基于等离子体化学气相沉积法制备的垂直取向石墨烯具有良好的边缘可调控性。本文采用氩等离子体轰击处理方法,有效调控了垂直取向石墨烯的边缘密度。开展密度泛函理论模拟计算,研究了石墨烯封闭边缘处的电子密度分布,揭示了在石墨烯封闭边缘处,电子存在自发聚集行为。随后开展的暗场扫描开尔文探针显微实验测试结果与模拟计算结果相吻合,进一步证实了石墨烯表面具有非均匀电势分布,且对表面纳米形貌存在高度依赖性,即在高曲率的石墨烯边缘处呈现出电子聚集行为。研究了垂直取向石墨烯光电响应特性。在水系电解液中,响应电流密度最高可达约92 m A cm-2。与半导体材料产生光电流响应的机理不同,垂直取向石墨烯样品中光电流响应可能来源于光激发热电子的定向迁移与聚集。光诱导力显微结果证实,垂直取向石墨烯在可见-红外波段内具有显着的近场光诱导力响应,石墨烯纳米边缘处存在由电子极化引起的近场力梯度。研究还发现,边缘电场增强与入射光波长有关。在红外光激发下,样品的光诱导力图像在边缘处甚至出现显着的“热点”信号,表明石墨烯表面的光激发热电子会迁移并聚集在边缘处,形成边缘处局域电场增强。进一步的理论分析指出,纳米边缘处的局域电场增强可解耦为非共振增强效应与共振增强效应两部分。通过调控石墨烯纳米边缘的形貌（长宽比）与费米能级,改变特定激发波长下的共振增强因子,能够实现对边缘电场增强效应进行调控。垂直取向石墨烯边缘的光诱导电场增强效应有望使其成为高活性反应位点,负载半导体光催化剂后形成内建电场,促进受光照激发的电子与空穴相互分离。本文采用纳米限域合成方法制备了高度分散的介孔石墨相氮化碳/垂直取向石墨烯复合光催化剂（GVN/NVG）。相比于未与垂直取向石墨烯复合的普通块状石墨相氮化碳样品以及将石墨相氮化碳与水平石墨烯机械混合的传统方式复合样品,通过纳米限域合成方法负载在垂直取向石墨烯片层间的石墨相氮化碳充分分散,有效避免了团聚。密度泛函理论计算表明,相较于普通块状石墨相氮化碳样品,GVN/NVG复合结构中的介孔石墨相氮化碳组分具有局域化的表面电荷分布,禁带宽度也有所下降。GVN/NVG-3H样品在全光谱光照激发、无助催化剂、三乙醇胺牺牲体系中的光催化制氢活性可达41.7μmol h-1 cm-2(相当于每24小时225L m-2,标况下)。与对照组中普通块状石墨相氮化碳样品的活性(2.5μmol h-1 cm-2)相比高一个数量级。首小时内平均表观量子产率达到1.54%。随后,本文拓展了边缘光诱导电场增强效应的应用,发展了太阳能纳米离子学相关理论。通过石墨烯纳米边缘介导的光-电场能量传递过程,将入射太阳光能量输入固液界面相平衡系统,有效缩短双电层厚度,并实现了对离子传输机制的有效调控。在该理论指导下,开展了高性能电容去离子研究。将典型的赝电容活性物质二氧化锰（α-Mn O2）经电化学沉积负载到富边缘垂直取向石墨烯表面,构筑了Mn O2@e VG吸附电极。在光照下,Mn O2@e VG电极展示出3倍于无光照时的电极吸附量(33 mg g-1)与较快的电极吸附速率(0.06 mg g-1 s-1)。电化学石英晶体微天平原位检测证实,非平衡态热力学条件的下固液界面离子输运机制受到光诱导电场控制,即在光照下,正极中的离子传输机制从离子交换主导转变为异性离子吸附主导,有助于电容脱盐性能的提升。此外,本文基于边缘增强的电化学活性以及对生长基底广泛的适应性,提出了采用垂直取向石墨烯泡沫电极来适应高粘度室温离子液体电解液的技术途径。制备的石墨烯泡沫电极具有分级多孔结构,优化了电极内部传质过程。其中,继承自泡沫金属模板的微米级孔起到预存储电解液作用,缩短了充放电过程中电解液的扩散距离;由石墨烯壁面围成的亚微米级孔具有垂直的取向性和均匀的孔径,确保了畅通的离子传质过程;垂直取向石墨烯骨架提供了连续电子传导通道,暴露的石墨烯边缘则为离子提供了大量易于接触的静电吸附位点。在电解液方面,采用了共阴离子离子液体共混策略。通过引入不同阳离子降低离子排列有序度,抑制了室温离子液体混合物中的离子间相互作用势,从而降低了流动粘度并改善了润湿性。上述石墨烯泡沫电极在1-甲基-1-丙基哌啶双三氟甲基磺酰亚胺(PIP13TFSI)与1-正丁基-1-甲基吡咯烷二酰亚胺(PYR14TFSI)质量配比为2:3的混合室温离子液体电解液中具有良好的电化学性能表现。这部分工作为高能量密度与高频率响应这一对位于天平两端的性能目标提供了有效的解决思路,即采用高电化学稳定窗口的室温离子液体作为电解液,以满足对储能能量密度的需求;遵循取向性阵列式和分级孔结构的微纳米形貌设计原则以适应室温离子液体的高粘度,并充分发挥边缘结构的电化学活性优势,实现高频率响应储能。
王志达[2]（2021）在《碳基非贵金属仿生氧还原催化剂的制备及性能研究》文中研究说明随着人口的增长和巨大的能源需求,化石燃料不断消耗伴随严重的气候和环境问题,对人类社会可持续发展构成了严重威胁。为了解决这些问题,开发可持续和高效的能源转换和存储技术是一种不可或缺的选择,如燃料电池以及金属-空气电池。氧还原反应（ORR）是这些电化学能量转换设备中最基本的反应之一。目前,最有效氧还原电催化剂是贵金属基催化剂（如Pt/C）,但其高昂的价格和匮乏的资源阻碍了它们的进一步商业应用。因此,开发廉价、高效以及清洁环保的非贵金属电催化剂替代贵金属用于氧还原反应是目前能源领域的研究热点。本论文通过从自然界中汲取灵感,采用理论与实验相结合的方法,成功制备了三种经济、高效的碳基非贵金属仿生电催化剂。通过XRD、SEM、TEM、Raman、XPS以及BET等方法对不同的碳基非贵金属电催化剂进行物理结构表征,研究这些催化剂的物理和化学性质。通过电化学工作站对这些电催化剂进行性能测试,研究它们的“构效关系”。此外,将部分电催化剂作为自组装锌-空气电池得阴极材料,进一步评估它们在实际应用中的催化性能。主要研究工作与结论如下:1.受海洋中水母触手结构的启发,通过水热法与热解法相结合,我们制备了一种负载Co/Co9S8纳米颗粒的石墨烯（rGO）与多壁碳纳米管（MWCNT）组装的碳基复合电催化剂（Co/Co9S8/rGO/MWCNT-800）。相比于商用Pt/C,商用Ru O2/C以及单独的Co/Co9S8纳米颗粒,Co/Co9S8/rGO/MWCNT-800复合材料在碱性介质中展现了更优异的ORR性能（起始电位为0.946 V vs.RHE）与OER性能。电化学测试表明最佳的热解温度为800℃,最佳的MWCNT掺入量为100mg。此外,相较于商用20%Pt/C催化剂,Co/Co9S8/rGO/MWCNT-800电催化剂具有较高的电化学稳定性、极好的选择性（符合4电子转移机理）和甲醇耐受性。Co/Co9S8/rGO/MWCNT-800复合材料出色的ORR/OER双功能催化性能可归因于Co/Co9S8和rGO/MWCNT之间的协同效应以及独特的多孔异质结构。2.我们以一种经济、储量丰富以及环保的大豆蛋白胨为碳源,通过氯化锌活化法,一步热解制备了仿灌木丛结构的碳基氧还原催化剂（SPZ-800-14）。得益于适量的氮掺杂（～2 at%N）、开放的三维介孔结构、高比表面积(1182.2 m2 g-1)以及适中的结构缺陷,相比于商业20%Pt/C催化剂,SPZ-800-14电催化剂在碱性介质中展现了良好的氧还原性能（半波电位为0.894 V vs.RHE）、优异的稳定性以及甲醇耐受性。电化学测试表明最佳的热解温度为800℃,最佳的大豆蛋白胨与氯化锌的质量比为1:4。此外,将SPZ-800-14电催化剂用于液态锌-空气电池的阴极材料,该电池表现出优良的开路电压（1.48 V）、功率密度以及长效的充放电性能（90 h）。3.通过配位化学与熔融盐辅助相结合,我们构筑了铁、锌金属位点共存负载的介孔氮掺杂碳纳米管（Fe-Zn/N/C/MWCNTs-800）电催化剂。具体来讲,单宁酸（TA）和希夫碱聚合物分别用作三价铁的不同配体。将单宁酸与铁的配合物骨架（TA-Fe）负载到由希夫碱高分子包裹的多壁碳纳米管（PI/MWCNTs）上,形成TA-Fe-PI/MWCNTs前驱体。随后,经ZnCl2/KCl熔融盐辅助前驱体碳化,获得一种珊瑚状碳基非贵金属催化剂（Fe-Zn/N/C/MWCNTs-800）。由于独特的介孔管状结构、大的BET比表面积（584.1 m2/g）以及分散的金属锌位点与包裹在多壁碳纳米管上的金属铁位点之间有利的协同作用,相对于商业20%Pt/C催化剂,Fe-Zn/N/C/MWCNTs-800催化剂在碱性介质中展现了良好的氧还原性能、优异的稳定性以及优良的甲醇耐受性。电化学测试表明最佳的热解温度为800℃。此外,以Fe-Zn/N/C/MWCNTs-800为阴极材料组装后的可充电流动液态锌-空气电池以及柔性全固态锌-空气电池,均展现出较大的开路电压、极高的功率密度以及优异的充放电循环性能。
王博[3]（2021）在《MOFs衍生碳基复合材料的制备及其锂离子电池负极材料性能研究》文中提出锂离子电池因具有高能量密度和功率密度而成为市场电能的主要提供者,其高效、环保、循环寿命长等优势使其在市场上占的份额越来越大。锂离子电池负极材料作为影响电池性能的最主要因素之一,成为了科研人员的研究热点。近年来,石墨作为锂离子电池负极的主要材料已无法满足日益增长的市场需求,金属氧化物因其超高的理论容量成为石墨负极极具潜力的替代品。但是,在锂离子电池充放电过程中,金属氧化物负极材料不仅存在电导率低的问题,而且在循环过程中极易出现体积膨胀现象,这严重影响了锂离子电池的电化学性能和循环寿命。探究如何解决金属氧化物材料电导率低和在循环过程中出现的体积膨胀问题,仍然是制备高性能锂离子电池材料的关键。针对这一问题,论文通过制备高比表面积MOFs衍生物材料来实现金属氧化物与纳米碳材料复合,系统地研究材料组成和结构对锂离子电池电化学性能的影响,旨在实现具有更长循环寿命和更高电化学性能的金属氧化物负极材料的制备。主要研究内容如下:（1）以高比表面积MOFs材料ZIF-8为载体,通过一步法常温下制备ZIF-8@CuO材料,并对其进行后期退火,合成出一种多孔碳包覆的双金属纳米复合材料（ZnO-CuOx@C）。该材料中的金属纳米颗粒在碳基底上分布均匀且颗粒尺寸均一。双金属协同作用和碳材料的包覆可以显着改善电极材料的储锂能力和导电特性。当CuO的添加量为0.1 mmol时,ZnO-CuOx@C纳米复合材料的电化学性能达到最优状态,在100 mAg-1电流密度下循环500圈后比容量可达1061.2 m Ah g-1,将电流的密度提高至1 A g-1,经历1000次充放电循环后比容量仍可达469.6 m Ah g-1。（2）以SBA-15为模板,通过一步法制备纳米限域材料（Fe2O3@OMC）。经过表征分析可知,MOFs衍生物Fe2O3纳米颗粒均匀的分散于OMC内外,且OMC的形貌与结构未发生改变。Fe2O3@OMC具有307.94 m2g-1的比表面积,孔径尺寸集中在4 nm。大的比表面积为不仅为电化学反应提供更多场所,且可以为锂离子的脱嵌提供更多位点。当初始电流为100 mAg-1时,经400圈循环充放电后材料的比容量仍可维持在1176.6 m Ah g-1;将电流密度提升至1 A g-1后,经1100圈循环充放电后材料的比容量可达508 m Ah g-1,展现出优异的循环稳定性。（3）采用水热法制备双金属空心MOFs材料Ti@ZIF-67,随后通过不同温度焙烧制备出TiO2/Co3O4@C复合材料。该复合材料为三维纳米笼结构,大小约为200 nm。此结构使得金属氧化物颗粒均匀地分散于TiO2/Co3O4@C纳米材料中。经450℃焙烧处理后,复合材料具有稳定的形貌结构与良好的电化学性能。TiO2/Co3O4@C在双金属协同效应作用下展现出优异的性能。在100 mAg-1电流下,经500圈循环充放电后比容量保持在600 m Ah g-1。另外,在0.2 A g-1、1 A g-1、2 A g-1和5 A g-1不同倍率下,经多圈循环后其仍能保持600 m Ah g-1的容量。以上测试表明,三维纳米笼结构可以有效解决金属氧化物材料在电化学反应中的体积膨胀问题,使电极材料具有出色的长循环性能。同时,双金属协同作用和杂原子的掺杂,可以提升电极材料的储锂能力和倍率性能。（4）进一步以ZIF-67为载体,通过一步法制备MOFs衍生物Mn@ZIF-67材料,然后通过不同温度煅烧获得MnCo@C纳米复合材料。研究发现,当锰源为乙酸锰时,经800℃退火处理可得到具有高比表面积的Mn2Co2C@C纳米复合材料。该纳米材料展现出三维交联结构且纳米颗粒分散均匀,电化学性能最佳。在电流密度为1 A g-1时,循环800圈后比容量保持在1250 m Ah g-1;当电流密度2 A g-1时,其比容量在500圈充放电循环后保持在600 m Ah g-1。在反应过程中,适宜的孔径大小和双金属协同作用可以提高电极材料的电化学反应活性,杂原子的掺杂又可以为电极反应增加大量的活性位点,使电极材料具备优异的倍率性能。这与动力学计算中材料具有较高赝电容贡献率的结果相对应。
王桢[4]（2021）在《稀土掺杂富锂NiCoMn三元正极材料燃烧合成和包覆改性》文中研究指明低成本、安全的高能量密度载体——锂离子电池是当前社会的热点需求,而正极材料是其中主要限制因素。富锂材料Li(LixTM1-x)O2（TM=Ni,Co,Mn,或写作Li2Mn O3-Li TMO2）作为一种拥有超过300 m Ah g-1放电比容量和超过900Wh kg-1能量密度正极材料受到社会的广泛关注。然而尚未达到商业成熟程度,该材料存在较大的首次不可逆容量损失、电压和比能量衰减快等问题。所以,通过新工艺和改性开发出高稳定性和的新型富锂正极材料是当务之急。本文在第一性原理计算指导下,采用一种新型高效的燃烧法工艺,通过对材料表面氧空位（Vo）构建、稀土元素掺杂以及高导电性三维结构设计来制备出一种高性能的可商业化的富锂正极材料。同时研究富锂正极材料中氧空位作用机理、电压衰减机理以及电极反应过程动力学。采用新型的燃烧法成功合成出富锂三元正极材料Li1.2Ni0.133Co0.133Mn0.533O2,并通过正交实验法探究了溶液浓度、助燃剂用量、点燃温度和二次热处理时间对材料性能的影响。通过热力学计算系统研究了燃烧合成原理。其中尿素可以在富锂Ni Co Mn三元正极材料合成中原位制备出不同浓度的氧空位从而影响材料性能。结合第一性原理计算,随着Vo浓度的增加,材料的导电性和Li的电化学活性均在增加,有利于提高富锂Ni Co Mn三元正极材料的电化学性能。其中U1.5@LLMO材料的锂镍混排最低,氧空位浓度最大,锂离子扩散系数最高,为1.346×10-12cm2S-1。以1 C循环100圈后其平均放电比容量和容量保持率分别为185 m Ah g-1,94.33%。利用十三种稀土元素（La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Dy、Er、Tm、Yb、Lu、Y）分别对Li1.2Ni0.133Co0.133Mn0.533O2进行第一性原理掺杂计算。对掺杂位点,形成能以及掺杂作用机理进行系统研究,发现稀土元素更倾向于占据Li MO2相中的Co位。稀土元素Yb掺杂效果最理想,掺杂的材料费米能级处在较强的电子峰,导电性大大提高,也显着增强了Mn-O和Ni-O之间的杂化作用,氧周围的有效电荷增加,高电压下O2的生成减少。通过实验验证,Yb等掺杂形成能低的稀土元素能起到降低锂镍混排,扩大晶胞,增大层间距,降低材料表观活化能的作用,首次放电比容量高达342.5 m Ah g-1,比pure组提高73.4 m Ah g-1。提出一种多尺度包覆改性制备高导电性富锂Ni Co Mn三元正极材料的方法。在第一性原理计算指导下,指出富锂Ni Co Mn三元正极材料电压衰减的根本原因,材料充电到4.8 V后造成的大量氧空位,邻近的过渡金属离子会自发的向Li层迁移,且在热力学上回迁过程阻力极大,过渡金属离子将被限制在Li层层间,从而表现为电压衰减。采用COMSOL设计出一种高导电性结构以抑制电压衰减。利用快离子导体Li4Si O4和高电子导电性的石墨烯联合包覆Li1.2Ni0.133Co0.123Mn0.533Yb0.01O2材料,经过球磨后再喷雾造粒,将原来大块的导电性差且易破碎的微球重新改造成由导电性小粒子构成的大的导电致密单元。改造后的高导电性正极材料的电子、离子传输速率大大提高,表面氧反应活性降低,抵抗电解液侵蚀能力增强,电压和容量的衰减得到缓解。通过对电极材料的循环伏安曲线、恒电流间歇电位滴定曲线和非原位交流阻抗进行深入分析,发现4.6-4.8V区间是影响电池阻抗变化的主要原因,高电位下晶格氧的不断逸出造成Rct和Rsl的增大,造成过渡金属氧化还原更难,表现为电压衰减。GO-LS@RLLMO材料热稳定性和防止金属离子溶出能力均较优,在2.8-4.6 V区间下的200圈循环衰减仅0.10 V,衰减率为2.83%,电化学性能优异。通过对稀土掺杂的Li1.2Ni0.133Co0.133Mn0.533O2材料的燃烧法制备和包覆改性,制备出的多尺度结构的富锂Ni Co Mn三元正极材料具有低成本、无污染、高能量密度和低电压衰减等特性,契合当前工业使用条件,有利于商业化使用。
魏建航[5]（2021）在《硫量子点、层状硫纳米材料的制备及光电催化性能研究》文中指出自2004年石墨烯纳米材料的出现,掀起了人们对二维纳米材料的研究热潮,相继出现了黑磷、二硫化钼以及氮化硼等。类似于碳、磷元素,硫元素也可以以单质形式存在,硫量子点展现了碳材料不可比拟的光学特性。鉴于碳纳米材料零带隙,黑磷纳米材料制备复杂、稳定性差等缺点,本实验研究开发了新型硫纳米材料（硫量子点和层状硫纳米材料）。对硫纳米材料进行透射电镜（TEM）、紫外-可见吸收光谱（UV）、荧光光谱（PL）、X射线衍射图谱（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、拉曼光谱（Raman spectra）等表征,进一步考察了硫纳米材料的光催化特性。研究一以硫脲为硫源,在碱性介质中,双氧水为氧化剂,聚乙二醇400为稳定剂,建立了简单的水热法合成硫量子点方法。合成硫量子点具有较好的水溶液分散性和较强的荧光强度;合成的硫量子点展现了激发相依性的荧光发射特征,且展现出较好光降解催化性能和良好的稳定性,作为催化剂可重复利用。考察了合成硫量子点的电化学发光特性,在不同介质中（酸性、碱性、中性）均可以产生电化学发光。以该方法制备的硫量子点解决了传统方法制备时间长的问题,拓宽了其应用领域,为硫量子点的潜在光催化应用提供参考。鉴于石墨烯的研究启发,研究二以升化硫粉和牛血清蛋白（BSA）为原料,在超纯水中通过超声剥离方法得到新型二维层状硫纳米材料（S-NSs）。所制备出的层状硫纳米材料分散性较好,展示出从紫外区到可见区较宽范围的光吸收特性和独特的多波段光致发光（PL）特性,在施加线性电位扫描或者脉冲阶跃扫描中,层状硫展现出明显的电化学发光（ECL）辐射现象。制备的层状硫纳米材料展现出N型半导体特性,并且具有较好的空气稳定性（空气中可以稳定近2月）在光电催化领域展现出较好的可见光催化活性,可以降解罗丹明B有机物。制备的新型二维纳米材料层状硫将可能应用于光催化、传感器、光电子和晶体管等领域,对解决目前已有二维材料的局限性,开发新型材料提供参考。本论文制备硫纳米材料（硫量子点和层状硫纳米材料）的条件温和、操作简单、制备的硫纳米材料水溶性好,具有优良光学稳定性以及催化性能。有望应用于生物荧光标记分析、催化降解、光电器件等领域。
王骞[6]（2021）在《金属锂负极的结构设计及表界面化学研究》文中进行了进一步梳理化学电源作为一种能够将电能和化学能进行高度可逆转化的储能装置,是提高能源利用率的重要载体,自问世以来,就一直广受研究者的青睐。然而,目前商业化的基于插层化学反应的锂离子电池很难满足人们日益增长的对高能量密度的需求。因此,亟待开发新型的具有高能量密度、长循环寿命的锂电池体系。作为锂电池体系的核心,电极材料的发展则是制约其能量密度提升的关键性因素。与商业化的石墨负极相比,锂金属负极得益于其高的理论容量、低的电极电势以及轻质等特点,一直被认为是所有负极材料中的“圣杯”。基于锂金属负极构建的锂硫、锂空等新型电池体系,也表现出超过500 Wh kg-1的能量密度,被认为是当前锂离子电池体系的理想替代者。然而,锂金属负极目前还存在两个方面的应用难点。一方面,锂金属表面在不断的电沉积过程中,由于局部锂离子的液相传质流量不同,容易导致不均匀的锂沉积,进而产生树枝状的锂枝晶,最终可能刺穿隔膜引发电池短路甚至燃烧等安全性问题;另一方面,锂金属负极在循环过程中会经受剧烈的体积膨胀与收缩,导致电极/电解液界面膜的不断重构,使得库伦效率降低以及循环寿命不足。基于以上背景,本论文从复合锂金属负极的制备和表界面化学行为调控两个方面入手,改善锂的不均匀沉积行为,缓解锂金属负极的体积效应,从而大幅度提升了锂金属负极的库伦效率和循环寿命。具体研究内容共分为五个章节:1.开发了电沉积制备表面保护的复合锂金属负极的方法。现有的复合锂金属负极制备方法主要集中于锂金属熔融灌注以及在纽扣电池内以锂金属为阳极进行原位电沉积,要想实现产业放大还较为困难。基于此,本章以商品化的碳纤维布作为金属锂的载体,通过电沉积策略,将金属锂还原沉积在三维碳纤维织布的内部,得到了高比容量的复合锂金属负极。三维碳纤维布的使用可以降低电极的局部电流密度以及缓解充放电过程中的体积变化。同时,在长时间的电化学镀锂过程中,伴随电解液的分解,电极表面会生成一层稳定的、具有高导锂离子能力的保护膜,既确保了锂离子在电极界面上的稳定快速传输,又可以抑制锂枝晶的生长。2.提出了基于络合机制的锂离子界面调控策略。尽管上一章中构建的复合锂金属负极可以一定程度上抑制锂枝晶的生长,但若想从根本上改善非均匀电场作用下锂的不均匀沉积问题,还需从电极/电解液界面入手。基于此,本章在电解液中引入聚乙二醇添加剂,通过优选聚乙二醇的分子量,改善了锂的不均匀沉积行为,提高了锂金属负极的循环稳定性。聚乙二醇可以吸附在锂金属表面,同时通过重复的乙二醇单元与电解液中的锂离子络合,形成稳定的表面膜,使得电极/电解液界面处的锂离子分布更加均匀,进而促进锂的均匀沉积。3.提出了基于超填充机制的锂离子界面调控策略。尽管上一章提出的络合机制可以有效促进锂的均匀沉积,但由于会在电极表面形成一层络合阻挡层,不利于高电流、高嵌/脱锂容量下锂的均匀沉积。基于此,本章发展了一系列具有含硫共轭结构的分子作为电解液添加剂。以硫脲分子为代表,其可以吸附在锂金属表面,通过超填充机制实现高电流、高嵌/脱锂容量下的无枝晶锂沉积。具体地,该机制是通过促进锂在凹处更快的沉积而实现无枝晶沉积以及整平锂表面,而非传统机制中阻止锂在凸处沉积的方式。实验结果也与理论模拟结果一致,相应的锂金属电池也表现出非常好的大电流充放电能力和循环稳定性。4.改善了固态电解质中负极/电解质界面处锂的不均匀沉积行为。尽管固态电解质的使用可以极大地提升锂金属电池的安全性,但仍然没有改变负极/电解质界面上固有的不均匀锂沉积行为。基于此,本章在上一章提出的超填充机制的基础上进一步拓展,并设计了一种非对称的固态电解质。具体地,在正极侧,采用有机无机复合的固态电解质,以确保与正极材料有良好的界面接触;在负极侧,采用含有硫脲的凝胶电解质,以实现对负极侧锂沉积行为的调控。硫脲的引入不仅改善了负极/电解质界面处锂的沉积行为,同时也提升了锂金属电池的电化学动力学过程。5.优化了锂硫电池中负极/电解质界面处锂的沉积行为。本章立足于高能量密度的锂硫电池对金属锂负极界面的需求（高电流、高嵌/脱锂容量下的稳定性）,在锂金属表面构建了有机-无机磷酸化的保护层。与传统的基于Li2Sx的有机-无机保护膜不同,其在锂硫电池体系中,很可能会与锂硫电池的放电中间产物——多硫化锂发生反应,进而失去应有的保护作用。基于此,本章采用植酸作为金属锂表面处理试剂,通过一步螯合反应在金属锂表面原位形成一层有机-无机磷酸化的保护层。在该保护层中,具有高导锂离子能力的LixPO4与锂离子之间的多核配合物起到了“柔性交联连接体”的作用,既确保了保护层的柔性,又使得LixPO4在电极表面均匀分布,进而改善了界面处锂离子的传输性质,促进锂的均匀沉积。更重要的是,该保护层与锂硫电池具有极高的兼容性,有效地提升了锂硫电池的循环稳定性。
王营[7]（2021）在《硬碳包覆合金钠离子负极材料的制备及电化学性能研究》文中研究表明因在较低的工作电势下具有较高的理论容量和典型的自愈合机制,Sn-P（Sn4P3、SnP3）合金在四大负极材料中脱颖而出,已成为钠离子电池（SIBs）中具有潜力的大规模储能系统的候选材料。该机制归因于可逆转化反应与合金反应的结合,有效控制住负极周围的电化学微环境得到稳定。然而,由于体积膨胀问题,合金材料不可避免地缩短了SIBs使用寿命。尽管已报道的大量非硬碳材料抑制了体积膨胀并提高了电导率,但它们却降低了复合材料的重量和能量密度。基于以上背景,本课题综合考虑嵌入型负极中硬碳（HC）具有更适宜的嵌钠层间距,大量的微孔或缺陷可提供丰富的储钠位点等优势。基于构建吸附-插层-合金化混合储钠机制,我们创新设计了硬碳包覆合金纳米结构以实现协同高效储钠;同时我们又结合研究现状,进一步探索60Coγ射线辐照技术对复合材料整体结构、电化学性能影响。本研究为可穿戴电子设备和智能纺织品合理选择高效活性材料以实现优异电化学存储奠定了基础。本文主要研究内容如下:（1）通过简单的球磨工艺,设计并制备了具有高容量和电化学稳定性的硬碳包覆合金（Sn4P3@HC）电极结构。进一步调控膨化米花硬碳热解温度（800℃-1400℃）,系统研究了温度梯度对Sn4P3@HC复合材料的整体电化学性能影响。由于具有协同结构特征,Sn4P3@HC-1000复合材料在电流密度为0.1 A g-1时显示出550 mAh g-1的极高容量,经过100次循环后仍显示430 mAh g-1的优异可逆容量。本研究用能量定律详细描述了Sn4P3自愈合特性与硬碳协同储钠机理。结果表明,电极中赝电容的容量贡献占比随着扫描速率的增加从49.5%递升到80.8%,有利证明了HC和Sn4P3的出色设计,可以协同提升SIBs的电化学性能。（2）通过引入60Coγ射线辐照技术来调节1000℃下硬碳缺陷改性,设计了富缺陷的硬碳包覆合金结构（SnP3@HC-γ）,进一步提升负极嵌钠效率。我们讨论了辐照技术相比传统的缺陷方法（湿法化学N掺杂和等离子体F掺杂）优势之处。由于γ射线能量高,渗透性强,所构造的缺陷工程有效地改变了硬碳的层间结构和性能,并暴露出大量的配位不饱和位点,进一步加速了其表面上的反应动力学。基于富含缺陷的硬碳与合金的协同作用,SnP3@HC-γ复合材料在0.1 A g-1电流密度下具有的668 mAh g-1的良好可逆容量。甚至,在电流密度为1.0 A g-1的条件下经过400次循环后仍保持88%的容量保持率(430 mAh g-1),具有出色的长循环稳定性。
吴昊[8]（2021）在《基于钙钛矿材料晶格调控下的离子欠位弥补机制及光、电性能研究》文中指出卤化物钙钛矿材料,作为一种新型的光电材料引起了人们的广泛关注。但是由于它本身的离子迁移特性,会出现不可逆的离子化导致离子欠位的出现并使材料内部存在大量的离子缺陷,这是钙钛矿晶格解离和发光性能的降低的主要原因。由于Pb2+的欠配位引起的金属化过程同样会导致晶格解离,析出的Pb会对人体和自然环境产生危害。因此,如何弥补离子欠位,避免Pb2+金属化的研究显得尤为重要。本论文首先以113型卤化物钙钛矿材料CsPbX3（X=Br,I）为研究对象,通过明确离子缺陷对晶格的影响,以掺杂离子的方式调控晶格,达到了离子欠位弥补和离子迁移抑制的作用。同时也选用无铅双钙钛矿Cs2Na Bi Cl6为研究对象,通过Li+掺杂策略来降低离子缺陷,根据其特性将其应用在锂电池领域。主要研究内容如下:（1）研究了离子欠位对CsPbBr3钙钛矿量子点晶格结构及光学性能的影响。以阳离子热注入法在富Br-反应环境下合成了具有Cs+离子空位的CsPbBr3量子点,以阴离子热注入法在贫Br-反应环境下合成了具有Br-离子空位的CsPbBr3量子点,两者的离子空位都使得局部晶格发生了畸变,导致Pb2+的不完全配位出现金属化过程降低荧光寿命,其中缺陷复合的寿命占比增高。（2）研究了Rb+取代对CsPbBr3钙钛矿量子点晶格结构及光学性能的影响规律。随着Rb+浓度的增高,Cs+格位不断被占据,改变了晶格结构中的电荷环境,使Pb-Br-Pb键角变小,[Pb Br6]4-八面体发生扭转,压缩的原本CsPbBr3的导带结构,导致禁带宽度变大,发射峰位置及吸收带边随Rb+浓度的提高出现蓝移现象。此外,少量Rb+离子掺杂时会减少一价阳离子欠位的浓度从而提高CsPbBr3的荧光寿命和发光效率并且可以提高结构的稳定性,但是大量的Rb+离子掺杂反而会产生大量离子欠位促使晶格解离。（3）研究了LiBr在CsPbX3（X=Br,I）结构中作为双缺陷钝化剂掺杂进入到晶格后对缺陷的钝化效果。LiBr的引入不仅可以提供Br-来填补卤素空位,还可以将Li+引入到晶格间隙中,通过对周围卤素的牵引力实现稳定卤素和抑制卤素迁移的作用避免Pb2+的未配位情况出现。由于Li+提供的自由电子可钝化本征热电子缺陷,使CsPbBr3的荧光寿命提高,其中缺陷复合的寿命占比降低。明确了Li+进入晶格后的存在位置及其对晶格结构的影响并提出了相关的钝化机理,为后续研究Li+在钙钛矿晶格中的嵌入和脱嵌提供了理论依据。（4）在Li+对卤化物钙钛矿的作用机制基础上,以2116型无铅双钙钛矿Cs2Na Bi Cl6为基质,通过研磨法实现了高浓度的Li+掺杂,将其作为锂电池的阳极材料应用在锂电池中,实现了775 m A h g-1的首次充放电比容,并且在25次循环后,循环比容仍能稳定在300 m A h g-1,库仑效率超过95%,将无铅双钙钛矿材料拓展到锂电池电极材料的应用上。
刘欣宇[9]（2020）在《铯铅溴钙钛矿量子点的电子显微学研究》文中提出铅卤钙钛矿（lead halide perovskites,LHPs）,作为材料领域一种重要的光电探测器、激光、发光二极管（LED）等,由于其优异的光电性能,逐渐成为一种低成本的光学材料解决方案。全无机卤化铅钙钛矿量子点（LHPs QDs）由于其优异的发光性能和量子限域效应的优势,以及其相比于有机-无机杂化半导体量子点而言,更好的稳定性,使其成为一种具有更广泛应用前景的光电子材料。半导体量子点材料由于尺寸较小,一般只有十几纳米,人们都把它当做单晶材料,但是由于铅卤钙钛矿量子点的离子晶体特性,所以不可避免的缺陷密度会较传统半导体量子点高,会广泛而大量的存在许多本征缺陷。但是目前由于缺乏对该种材料体系中存在的缺陷进行细致、系统的表征与分析,所以人们对其的理解还是基于类比Ⅲ-Ⅴ族,Ⅱ-Ⅵ族半导体量子点的缺陷种类,仅仅局限于对例如反位缺陷、填隙位原子、表面悬挂键等点缺陷的第一性原理计算的研究。这对于理解整个材料体系以及其器件的光学性质与结构关联都是十分不利的。所以本文结合球差矫正透射电子显微学方法以及第一性原理计算,对于CsPbBr3量子点内部的三种本征面缺陷进行了系统的研究。研究发现在单个量子点内存在钙钛矿相与贫铅的Ruddlesden-Popper（RP相）相分离的现象,这是由于生长过程中于局部铅含量不足导致。而我们在CsPbBr3量子点内部发现了三种广泛存在的界面,第一种是在铅卤钙钛矿纳米片中被广泛报道的RP面位错,另两种发生在钙钛矿相与RP相两相的交汇处。基于界面处原子级HAADF图像,我们构建了精确地界面原子结构模型,并对其进行了第一性原理计算,第一种界面没有产生深能级的缺陷,带隙宽度也没有明显的变化,第二种界面带隙宽度没有发生明显的变化,但是由于导带底、价带顶分别被隔离在界面两侧,形成一种P-N结结构,对于载流子的自由输运有很大的影响,从而一定程度上影响电子空穴的复合发光。而第三种45度界面带隙被关闭,成为了金属性的界面,这对于LED器件的发光性能有着显着的影响。考虑了缺陷对于铅卤钙钛矿量子点发光效率的影响,接着我们进行铅卤钙钛矿量子点结构稳定性的研究。铅泄漏作为一种铅卤钙钛矿体系中常见的杂质和环境污染源,是制约铅卤钙钛矿量子点大规模器件化应用的主要障碍之一,也是铅卤钙钛矿结构不稳定所产生的负面影响。近年来引起了人们的高度关注。铅泄漏不仅仅会引入深能级缺陷,严重影响激子的辐射复合,从而对器件的发光效率带来严重的破坏,还会带来环境方面,造成重金属铅在生物体内以及环境中的不断聚集等危害。但是对于铅泄漏所引起的铅卤钙钛矿量子点的原子结构演化,以及与之相伴随的电子结构的改变,以及它们对于器件性能的影响,尚未研究透彻。本文借助球差矫正透射电子显微镜,对铅泄漏引起的CsPbBr3量子点的原子结构变化进行了研究。结果表明,铅析出会导致局部贫铅,形成贫铅的RP相。RP相与未析铅的钙钛矿相相遇,会在量子点内部形成晶界。我们基于之前的第一性原理计算的结果,此种晶界电子和空穴会被分离在相界面的两端,形成一个类似于P-N结的微观电子结构。P-N结产生的内建电场会影响载流子的自由传输。因此在析铅的量子点中,不仅铅颗粒会作为一个激子的非辐射复合中心,影响器件发光性能。由于析铅导致局部化学成分变化产生的相界面,同样构成一个载流子迁移的势垒。此研究结果帮助人们对于铅泄漏量子点的量子效率下降过程中,界面与铅颗粒的协同作用进行了深入的探究,对于铅卤钙钛矿器件构造、材料生长都有着非凡的指导意义。对于铅卤钙钛矿量子点来说,除了效率与稳定性之外,另外一个人们关注的科学问题就是对于材料的大面积低成本合成。量子点材料大面积广泛使用的一个瓶颈就是对于“量子点的限域连接”的实现。构造既满足量子限域效应,又可以实现量子点互连互通是一个非常难以实现的结构。对于传统Ⅲ-Ⅴ族,Ⅱ-Ⅵ族半导体量子点,人们已经探索出许多“既限域又连接”的方法。本文利用CsPbBr3量子点独特的离子晶体特征,对单个量子点进行了界面缝合,实现量子点形成共边或共面的网络。通过电子束对于表面配体的钉扎作用,我们可以控制反应发生的程度。而且我们发现进一步的融合,会使量子点生长成为百微米量级的长径比极大的微米线。我们也对这种情况下的量子点融合过程进行了原子分辨的表征,发现了量子点具有定向附着生长的趋势。这一结果对于生长CsPbBr3微米线结构甚至对于生长其他铅卤钙钛矿微米线结构都有着重要的意义。
叶成[10]（2008）在《化学学科发展研究报告（2008-2009）》文中进行了进一步梳理一、引言化学是一门在分子和原子水平上研究物质的性质、组成、结构、变化、制备及其应用,以及物质间相互作用关系的科学。化学与人类的衣、食、住、行以及能源、信息、材料、国防、环境保护、医药卫生、资源利用等几乎所有的方面都
二、国际首次利用纳米高效合成的电池在宁问世（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、国际首次利用纳米高效合成的电池在宁问世（论文提纲范文）
（1）垂直取向石墨烯边缘能质传递强化机理及能源应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 碳基能源储存与转化材料概述 |
| 1.2.1 传统碳基能源储存与转化材料 |
| 1.2.2 低维度碳纳米能源储存与转化材料 |
| 1.2.3 取向性碳纳米材料 |
| 1.3 能源储存与转化材料中的能质传递机理 |
| 1.3.1 电子传递强化基本策略 |
| 1.3.2 离子输运与固液界面静电吸附机理 |
| 1.3.3 纳米尺度下的界面能质传递过程 |
| 1.4 能质传递过程中的边缘效应 |
| 1.4.1 垂直取向石墨烯的边缘结构调控 |
| 1.4.2 边缘效应及能源储存与转化应用 |
| 1.5 本论文研究内容 |
| 2 实验和数值计算方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料与仪器设备 |
| 2.3 材料表征分析 |
| 2.3.1 形貌结构分析 |
| 2.3.2 材料构成分析 |
| 2.3.3 表面光电特性分析 |
| 2.3.4 电化学石英晶体微天平分析 |
| 2.4 性能评价分析 |
| 2.4.1 光催化水裂解制氢性能评价系统 |
| 2.4.2 超级电容储能性能测试及应用平台 |
| 2.5 数值计算方法 |
| 2.5.1 分子动力学模拟简介 |
| 2.5.2 密度泛函理论计算简介 |
| 2.5.3 建模、模拟软件及相关数据后处理方法 |
| 3 垂直取向石墨烯边缘调控及能质传递强化机理 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 垂直取向石墨烯的PECVD制备与边缘生长调控 |
| 3.2.1 等离子体源的选择 |
| 3.2.2 生长基底的选择 |
| 3.2.3 垂直取向石墨烯边缘生长调控方法 |
| 3.3 垂直取向石墨烯边缘形貌结构研究 |
| 3.3.1 垂直取向石墨烯边缘形貌结构表征 |
| 3.3.2 PECVD法制备垂直取向石墨烯的基底适应性分析 |
| 3.3.3 垂直取向石墨烯边缘生长模式与密度调控研究 |
| 3.4 垂直取向石墨烯光学与光电响应特性 |
| 3.4.1 垂直取向石墨烯光吸收性能研究 |
| 3.4.2 垂直取向石墨烯光电响应行为研究 |
| 3.4.3 石墨烯边缘光电场时域有限差分模拟 |
| 3.5 垂直取向石墨烯边缘电子结构与光诱导电场增强效应 |
| 3.5.1 密度泛函理论模拟研究 |
| 3.5.2 扫描开尔文探针显微表征 |
| 3.5.3 近场光诱导力显微表征 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 边缘光激发载流子分离强化及光催化制氢研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 GCN/NVG复合结构设计与限域制备 |
| 4.2.1 目标结构设计 |
| 4.2.2 基于垂直取向石墨烯的石墨相氮化碳限域制备 |
| 4.3 材料表征与分析 |
| 4.3.1 微观形貌与结构表征 |
| 4.3.2 光学性质与表面浸润性表征 |
| 4.4 光催化裂解水制氢性能表征 |
| 4.4.1 固载式光催化试验体系 |
| 4.4.2 光催化活性与表观量子产率 |
| 4.5 GCN/NVG复合结构中载流子动力学特征研究 |
| 4.5.1 GCN/NVG复合材料电子结构 |
| 4.5.2 光激发载流子分离强化研究 |
| 4.5.3 垂直取向石墨烯促进光催化机理 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 边缘固液界面相平衡结构优化及电容去离子研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 电容去离子技术概述 |
| 5.2.1 技术背景 |
| 5.2.2 性能指标 |
| 5.2.3 电极材料 |
| 5.2.4 共离子效应与电荷效率 |
| 5.2.5 太阳光驱动/促进电容去离子相关研究 |
| 5.3 光促进电容去离子性能研究 |
| 5.3.1 电极制备与电容去离子试验系统 |
| 5.3.2 电极微观形貌表征 |
| 5.3.3 电化学性能测试 |
| 5.3.4 光照吸脱附性能测试 |
| 5.4 光照促进电容去离子机理研究 |
| 5.4.1 基于光诱导力显微的边缘电场探测 |
| 5.4.2 基于分子动力学模拟的固液界面相平衡结构研究 |
| 5.4.3 基于电化学石英晶体微天平的离子输运行为研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 适应室温离子液体的富边缘电极构筑及滤波电容储能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 富边缘石墨烯泡沫电极制备与表征 |
| 6.2.1 富边缘石墨烯泡沫电极制备 |
| 6.2.2 电极微观形貌与结构表征 |
| 6.3 混合离子液体电解液性能表征 |
| 6.3.1 混合离子液体电解液配制 |
| 6.3.2 电解液物性表征 |
| 6.4 基于混合室温离子液体电解质的石墨烯泡沫储能性能 |
| 6.4.1 电化学表征方法 |
| 6.4.2 垂直取向石墨烯泡沫形貌对储能性能的影响 |
| 6.4.3 基于垂直取向石墨烯泡沫的交流滤波应用 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 研究总结 |
| 7.2 研究创新点 |
| 7.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（2）碳基非贵金属仿生氧还原催化剂的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 氧还原反应 |
| 1.2.1 引言 |
| 1.2.2 氧还原反应机制机理 |
| 1.2.3 燃料电池简介 |
| 1.2.4 金属-空气电池简介 |
| 1.3 碳基非贵金属电催化剂 |
| 1.3.1 引言 |
| 1.3.2 经典的纳米碳基电催化剂 |
| 1.3.3 生物质衍生碳基电催化剂 |
| 1.3.4 高分子材料衍生碳基电催化剂 |
| 1.3.5 多孔有机骨架材料衍生碳基电催化剂 |
| 1.4 本课题研究的意义、内容与技术路线 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验材料与设备 |
| 2.1.1 主要实验材料 |
| 2.1.2 主要实验设备 |
| 2.2 电催化剂的物理表征 |
| 2.2.1 X射线衍射(XRD)光谱表征 |
| 2.2.2 拉曼(Raman)光谱表征 |
| 2.2.3 比表面积(BET)及孔径分布 |
| 2.2.4 扫描电子显微镜(SEM)表征 |
| 2.2.5 透射电子显微镜(TEM)表征 |
| 2.2.6 X射线光电子能谱(XPS)表征 |
| 2.2.7 电子顺磁共振(EPR)表征 |
| 2.2.8 红外(IR)光谱表征 |
| 2.3 电催化剂的性能评价 |
| 2.3.1 工作电极的介绍 |
| 2.3.2 工作电极的打磨 |
| 2.3.3 线性扫描伏安(LSV)测试 |
| 2.3.4 循环伏安(CV)测试 |
| 2.3.5 双电层电容(C_(dl))测试 |
| 2.3.6 电化学稳定性测试 |
| 2.3.7 甲醇耐久性测试 |
| 2.3.8 流动液态锌-空气电池的组装与测试 |
| 2.3.9 柔性全固态锌-空气电池的组装与测试 |
| 第三章 石墨烯/碳纳米管复合碳基电催化剂的制备及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Co/Co_9S_8/rGO/MWCNT复合材料的制备 |
| 3.2.1 氧化石墨烯(GO)的合成 |
| 3.2.2 功能化多壁碳纳米管的合成 |
| 3.2.3 Co/Co_9S_8/rGO/MWCNT复合材料的合成 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 XRD分析 |
| 3.3.2 SEM分析 |
| 3.3.3 TEM分析 |
| 3.3.4 XPS分析 |
| 3.3.5 BET分析 |
| 3.3.6 Raman分析 |
| 3.3.7 电化学性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 生物质衍生碳基电催化剂的制备与性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 大豆蛋白胨衍生氮掺杂碳材料的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 XRD分析 |
| 4.3.2 SEM分析 |
| 4.3.3 TEM分析 |
| 4.3.4 XPS分析 |
| 4.3.5 BET分析 |
| 4.3.6 Raman分析 |
| 4.3.7 EPR分析 |
| 4.3.8 电化学性能分析 |
| 4.3.9 流动液态锌-空气电池性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 聚合物衍生碳基电催化剂的制备与性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Fe-Zn/N/C/MWCNTs-800电催化剂的制备 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 IR分析 |
| 5.3.2 XRD分析 |
| 5.3.3 SEM分析 |
| 5.3.4 TEM分析 |
| 5.3.5 XPS分析 |
| 5.3.6 BET分析 |
| 5.3.7 Raman分析 |
| 5.3.8 电化学性能分析 |
| 5.3.9 流动液态锌-空气电池性能分析 |
| 5.3.10 柔性全固态锌-空气电池性能分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介与攻读硕士学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
（3）MOFs衍生碳基复合材料的制备及其锂离子电池负极材料性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 锂离子电池概述 |
| 1.2.1 锂离子电池 |
| 1.2.2 锂离子电池工作原理 |
| 1.2.3 锂离子电池特点 |
| 1.3 锂离子电池负极材料 |
| 1.3.1 嵌入型负极材料 |
| 1.3.2 合金化反应材料 |
| 1.3.3 转化反应材料 |
| 1.4 金属有机框架(MOFs)材料概述 |
| 1.4.1 MOFs材料的研发历程 |
| 1.4.2 MOFs材料的特性及应用 |
| 1.4.3 MOFs材料在锂离子电池正极材料上的应用 |
| 1.4.4 MOFs材料在锂离子电池负极材料上的应用 |
| 1.5 MOFs衍生物材料在锂离子电池中的应用 |
| 1.5.1 MOFs衍生物材料在锂离子电池正极中的应用 |
| 1.5.2 MOFs衍生物材料在锂离子电池负极中的应用 |
| 1.6 论文的选题依据与研究内容 |
| 1.6.1 本文选题依据 |
| 1.6.2 本文主要研究内容 |
| 第2章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验仪器、试剂及材料 |
| 2.1.1 实验设备 |
| 2.1.2 实验药品 |
| 2.2 样品的制备工艺 |
| 2.3 材料结构及形貌表征 |
| 2.3.1 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.3.2 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.3.3 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.3.4 X射线电子能谱(XPS) |
| 2.3.5 比表面积和孔径分析(BET) |
| 2.4 电化学测试 |
| 2.4.1 锂离子电池组装 |
| 2.4.2 循环伏安测试(CV) |
| 2.4.3 交流阻抗测试(EIS) |
| 2.4.4 恒流充放电测试 |
| 第3章 ZnO-CuO_x@C材料的制备及其锂离子电池负极性能的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 MOFs衍生ZnO-CuO_x@C的制备 |
| 3.3 样品的相组成及形貌分析 |
| 3.4 电化学性能分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 Fe_2O_3@OMC材料的制备及其锂离子电池负极性能的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Fe_2O_3@OMC纳米复合材料的制备 |
| 4.3 样品的表征与分析 |
| 4.4 电化学性能测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 TiCo@C材料的制备及其锂离子电池负极性能的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 三维纳米笼结构TiCo@C复合材料的制备 |
| 5.3 样品的物相组成及微观形貌表征 |
| 5.4 电化学性能研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 MnCo@C材料的制备及其锂离子电池负极性能的研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 三维MnCo@C复合纳米材料的制备 |
| 6.3 样品的物相组成及形貌分析 |
| 6.4 电化学性能分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（4）稀土掺杂富锂NiCoMn三元正极材料燃烧合成和包覆改性（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 |
| 1.2 富锂正极材料的制备方法研究进展 |
| 1.2.1 固相法 |
| 1.2.2 共沉淀法 |
| 1.2.3 水热法 |
| 1.2.4 溶胶-凝胶法 |
| 1.3 富锂正极材料存在的主要问题 |
| 1.3.1 首次不可逆容量损失 |
| 1.3.2 电压衰减 |
| 1.4 富锂正极材料改性的研究进展 |
| 1.4.1 多尺度结构设计 |
| 1.4.2 表面预处理 |
| 1.4.3 离子掺杂 |
| 1.4.4 表面包覆 |
| 1.5 第一性原理计算在正极材料中应用进展 |
| 1.6 主要研究内容 |
| 第2章 实验材料及研究方法 |
| 2.1 实验药品和主要实验设备 |
| 2.1.1 实验药品及材料 |
| 2.1.2 主要实验仪器设备 |
| 2.2 材料的基础物理化学性能表征 |
| 2.2.1 比表面积及激光粒度测试 |
| 2.2.2 粉末电导率测试 |
| 2.2.3 电感耦合等离子谱测试 |
| 2.2.4 综合热分析测试 |
| 2.3 材料的组织结构性能表征 |
| 2.3.1 X射线衍射分析 |
| 2.3.2 拉曼表征 |
| 2.3.3 X射线光电子能谱分析 |
| 2.3.4 核磁共振波谱测试 |
| 2.3.5 氧空位测试 |
| 2.3.6 显微电镜测试 |
| 2.4 材料的电化学性能表征 |
| 2.4.1 半电池的制作 |
| 2.4.2 充放电测试 |
| 2.4.3 循环伏安测试 |
| 2.4.4 电化学阻抗测试 |
| 2.4.5 恒电流间歇滴定测试 |
| 2.5 第一性原理计算参数选取 |
| 第3章 燃烧法制备Li_(1.2)Ni_(0.133)Co_(0.133)Mn_(0.533)O_2及氧空位调控 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 燃烧合成原理及热力学计算 |
| 3.3 Li_(1.2)Ni_(0.133)Co_(0.133)Mn_(0.533)O_2的燃烧法制备 |
| 3.4 Li_(1.2)Ni_(0.133)Co_(0.133)Mn_(0.533)O_2的合成工艺优化 |
| 3.4.1 二次热处理温度对材料性能影响 |
| 3.4.2 燃烧合成工艺优化 |
| 3.5 尿素用量调控Li_(1.2)Ni_(0.133)Co_(0.133)Mn_(0.533)O_2材料氧空位浓度及性能表征 |
| 3.5.1 不同氧空位浓度材料的第一性原理计算 |
| 3.5.2 不同氧空位浓度材料的表征及分析 |
| 3.5.3 不同氧空位浓度材料的电化学性能 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 富锂NiCoMn三元正极材料稀土掺杂体系设计与性能优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 稀土掺杂富锂NiCoMn三元正极材料的第一性原理计算 |
| 4.2.1 掺杂模型构造 |
| 4.2.2 态密度和差分电荷分析 |
| 4.3 稀土掺杂富锂NiCoMn三元正极材料的制备和结构研究 |
| 4.3.1 Li_(1.2)Ni_(0.133)Co_(0.123)Mn_(0.533)RE_(0.01)O_2材料的制备 |
| 4.3.2 Li_(1.2)Ni_(0.133)Co_(0.123)Mn_(0.533)RE_(0.01)O_2材料的结构研究 |
| 4.4 Li_(1.2)Ni_(0.133)Co_(0.123)Mn_(0.533)RE_(0.01)O_2电化学性能研究 |
| 4.4.1 Li_(1.2)Ni_(0.133)Co_(0.123)Mn_(0.533)RE_(0.01)O_2材料的充放电性能研究 |
| 4.4.2 Li_(1.2)Ni_(0.133)Co_(0.123)Mn_(0.533)RE_(0.01)O_2材料的交流阻抗研究 |
| 4.4.3 Li_(1.2)Ni_(0.133)Co_(0.123)Mn_(0.533)RE_(0.01)O_2材料的活化能研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 高导电性富锂NiCoMn三元正极材料的多尺度结构设计和电化学性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 富锂NiCoMn三元正极材料的电压衰减机理研究 |
| 5.3 高导电性富锂NiCoMn三元正极材料的制备和结构研究 |
| 5.3.1 高导电性富锂NiCoMn三元正极材料的结构设计 |
| 5.3.2 高导电性富锂NiCoMn三元正极材料的结构表征 |
| 5.3.3 高导电性富锂NiCoMn三元正极材料的电化学性能研究 |
| 5.4 高导电性富锂NiCoMn三元正极材料的电压衰减调控 |
| 5.4.1 不同电压窗口电压衰减的电化学性能表征 |
| 5.4.2 电压衰减的动力学研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（5）硫量子点、层状硫纳米材料的制备及光电催化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 纳米材料的简介 |
| 1.1.1 纳米材料的发展以及应用 |
| 1.1.1.1 纳米量子点的制备方法 |
| 1.1.1.2 纳米量子点的应用领域 |
| 1.1.2 二维纳米材料 |
| 1.1.2.1 二维纳米材料的发展 |
| 1.1.2.2 二维纳米材料的制备方法 |
| 1.1.2.3 二维纳米材料的应用 |
| 1.2 硫纳米材料的研究现状 |
| 1.2.1 硫的概述 |
| 1.2.2 硫纳米材料的制备方法 |
| 1.2.3 硫纳米材料的特性以及用途 |
| 1.3 本论文研究思路、研究目的以及研究内容 |
| 2 水热法制备硫量子点及光电催化性能研究 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 试剂 |
| 2.1.2 仪器 |
| 2.1.3 硫量子点的制备 |
| 2.1.4 硫量子点的表征 |
| 2.1.5 电化学发光测试 |
| 2.1.6 光催化活性测试 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 实验原理探讨 |
| 2.2.2 硫量子点的荧光光谱和紫外光谱 |
| 2.2.3 硫量子点的TEM图 |
| 2.2.4 硫量子点的XRD、Raman以及XPS图 |
| 2.2.5 硫量子点的电化学发光图 |
| 2.2.6 硫量子点降解罗丹明B |
| 2.3 总结 |
| 3 基于牛血清蛋白的一步液相超声剥离升华硫制备层状硫纳米片及光电性能研究 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 试剂 |
| 3.1.2 仪器 |
| 3.1.3 层状硫纳米材料的制备 |
| 3.1.4 层状硫纳米材料的表征 |
| 3.1.5 电化学发光测试 |
| 3.1.6 光催化活性测试 |
| 3.1.7 莫特-肖特基测试 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 PEG-400为稳定剂制备的层状硫纳米材料 |
| 3.2.2 层状硫纳米材料的TEM、AFM以及结构计算 |
| 3.2.3 层状硫纳米材料的XPS、XRD、Raman以及元素分析 |
| 3.2.4 层状硫纳米材料的紫外光谱、荧光光谱 |
| 3.2.5 层状硫纳米材料的电化学发光特性 |
| 3.2.6 层状硫纳米材料的光电催化特性 |
| 3.3 总结 |
| 4 结论与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（6）金属锂负极的结构设计及表界面化学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 锂电池概述 |
| 1.2.1 锂电池的发展及应用 |
| 1.2.2 锂电池的组成与基本原理 |
| 1.3 锂电池负极材料 |
| 1.3.1 碳基负极材料 |
| 1.3.2 硅基负极材料 |
| 1.3.3 过渡金属氧化物负极材料 |
| 1.3.4 锂金属负极 |
| 1.4 金属锂负极的研究现状 |
| 1.4.1 表界面化学行为调控 |
| 1.4.2 构建复合锂负极 |
| 1.4.3 固态电解质 |
| 1.5 基于锂金属负极构建的锂金属电池:高能量密度电池体系 |
| 1.6 选题意义与研究内容概述 |
| 第二章 电沉积制备表面保护的复合锂金属负极及其性能研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 材料制备 |
| 2.2.4 材料表征 |
| 2.2.5 电化学测试 |
| 2.3 结果讨论 |
| 2.3.1 设计思路及复合锂负极的制备、表征 |
| 2.3.2 复合锂负极锂沉积/剥离行为探究 |
| 2.3.3 电化学性能测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于络合机制的金属锂负极界面调控及机理研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 材料制备 |
| 3.2.4 材料表征 |
| 3.2.5 电化学测试 |
| 3.2.6 密度泛函理论计算 |
| 3.3 结果讨论 |
| 3.3.1 设计思路及锂沉积行为表征 |
| 3.3.2 电化学性能测试 |
| 3.3.3 机理分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于超填充机制的金属锂负极界面调控及机理研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 材料制备 |
| 4.2.4 材料表征 |
| 4.2.5 电化学测试 |
| 4.2.6 密度泛函理论计算和有限元数值模拟 |
| 4.3 结果讨论 |
| 4.3.1 设计思路及锂沉积/剥离行为探究 |
| 4.3.2 锂沉积表征 |
| 4.3.3 电化学性能测试 |
| 4.3.4 机理分析及拓展应用 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 固态电解质中金属锂负极的界面调控及性能研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验试剂 |
| 5.2.2 实验仪器 |
| 5.2.3 材料制备 |
| 5.2.4 材料表征 |
| 5.2.5 电化学测试 |
| 5.3 结果讨论 |
| 5.3.1 设计思路及非对称固态电解质结构、表征 |
| 5.3.2 非对称固态电解质的性能研究 |
| 5.3.3 电化学性能测试 |
| 5.3.4 软包电池及安全性测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 锂硫电池中金属锂负极的界面调控及性能研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验试剂 |
| 6.2.2 实验仪器 |
| 6.2.3 材料制备 |
| 6.2.4 材料表征 |
| 6.2.5 电化学测试 |
| 6.3 结果讨论 |
| 6.3.1 设计思路及有机-无机磷酸化SEI膜的制备 |
| 6.3.2 有机-无机磷酸化SEI膜的表征 |
| 6.3.3 有机-无机磷酸化SEI膜的电化学性质探究 |
| 6.3.4 电化学性能测试 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 论文发表目录 |
| 致谢 |
（7）硬碳包覆合金钠离子负极材料的制备及电化学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 钠离子电池简介 |
| 1.1.1 钠离子电池的发展 |
| 1.1.2 钠离子电池工作原理及主要组成 |
| 1.2 钠离子电池负极材料 |
| 1.2.1 钠离子电池负极材料的分类 |
| 1.2.2 纺织复合负极材料 |
| 1.2.3 合金类负极材料及其改性 |
| 1.2.4 碳纳米材料 |
| 1.3 高能球磨法概述 |
| 1.3.1 高能球磨技术 |
| 1.3.2 高能球磨技术在能量存储方面的应用 |
| 1.4 伽马辐照法概述 |
| 1.4.1 伽马辐照技术 |
| 1.4.2 伽马辐照技术在能量存储方面的应用 |
| 1.5 本课题的研究背景及主要内容 |
| 第二章 实验材料及测试原理 |
| 2.1 实验原料及仪器设备 |
| 2.1.1 实验主要试剂 |
| 2.1.2 实验设备及仪器 |
| 2.2 材料的表征方法 |
| 2.2.1 复合材料的形貌表征 |
| 2.2.2 复合材料的结构表征 |
| 2.2.3 复合材料的电极制备及电化学测试表征 |
| 第三章 温度调控硬碳与Sn_4P_3合金共存储Sn_4P_3@HC的制备与性能研究 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 Sn_4P_3@HC复合材料的制备 |
| 3.3 Sn_4P_3@HC复合材料的结构形貌表征 |
| 3.4 Sn_4P_3@HC复合材料的电化学性能表征 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 γ辐照技术改性硬碳对钠存储SnP_3@HC-γ负极的性能影响 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.2 缺陷工程改性复合材料的制备 |
| 4.2.1 爆米花硬碳的合成与缺陷改性 |
| 4.2.2 SnP_3@HC、SnP_3@HC-γ、SnP_3@HC-F和SnP_3@HC-N复合材料的制备 |
| 4.3 缺陷工程改性复合材料的结构形貌表征 |
| 4.4 缺陷工程改性复合材料的电化学性能表征 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 今后工作展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
（8）基于钙钛矿材料晶格调控下的离子欠位弥补机制及光、电性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 钙钛矿结构材料简介 |
| 1.3 全无机钙钛矿量子点材料概述 |
| 1.4 全无机钙钛矿量子点材料的离子欠位弥补方式概述 |
| 1.5 目前存在的问题和本文的主要研究内容 |
| 第二章 样品的制备与表征 |
| 2.1 实验药品及仪器 |
| 2.2 样品制备 |
| 2.3 主要表征手段与设备 |
| 第三章 CsPbBr_3量子点中离子空位缺陷对结构及光学性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方法及第一性原理计算方法 |
| 3.3 一价阳离子Cs~+的离子空位对晶格结构及发光性能的影响 |
| 3.4 卤素阴离子Br~-的离子空位对晶格结构及发光性能的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 一价阳离子格位调控钙钛矿量子点的结构分析及光学性能的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.3 Rb~+掺杂CsPbBr_3量子点晶格的调控及光学性能 |
| 4.4 Rb~+掺杂CsPbBr_3量子点的第一性原理计算 |
| 4.5 Rb_xCs_(1-x)PbBr_3量子点的应用前景 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 全无机钙钛矿中溴化锂对晶格的双缺陷钝化作用及光学性能的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.3 溴化锂在CsPbBr_3体系中的双缺陷钝化作用及光学性能 |
| 5.4 溴化锂在CsPbI_3体系中的双缺陷钝化作用及光学性能 |
| 5.5 溴化锂的双缺陷钝化机理 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 基于无铅双钙钛矿锂电池阳极材料的性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验方法 |
| 6.3 全无机无铅双钙钛矿材料的结构及物相分析 |
| 6.4 锂掺杂全无机无铅双钙钛矿锂电池阳极材料电学性能的研究 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 论文创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读博士学位期间发表论文及获得奖励 |
（9）铯铅溴钙钛矿量子点的电子显微学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 量子点 |
| 1.2.1 量子点的定义与特征 |
| 1.2.2 量子点的发展历程 |
| 1.2.3 量子点的制备 |
| 1.2.4 量子点的应用 |
| 1.3 量子点电致发光器件 |
| 1.3.1 量子点发光原理 |
| 1.4 钙钛矿量子点 |
| 1.4.1 铅卤钙钛矿量子点 |
| 1.4.2 铅卤钙钛矿量子点的优势及自身限制 |
| 1.5 影响铅卤钙钛矿量子点发光的因素 |
| 1.5.1 离子晶体不稳定性 |
| 1.5.2 本征缺陷 |
| 1.6 钙钛矿量子点自发融合的微米线生长 |
| 1.7 本论文的研究意义及主要内容 |
| 第2章 电子显微分析方法和超快光谱分析技术 |
| 2.1 透射电镜的基本结构与成像原理 |
| 2.1.1 电子光学系统与成像原理 |
| 2.1.2 电子与物质的相互作用 |
| 2.1.3 电子衍射原理 |
| 2.1.4 电子显微像衬度 |
| 2.1.5 球差与球差矫正原理 |
| 2.1.6 电子能量损失谱(EELS) |
| 2.1.7 超低剂量直接电子成像技术 |
| 2.1.8 透射电镜试样的制备 |
| 2.2 透射电镜微区阴极荧光光谱分析技术 |
| 2.3 亚埃分辨透射电镜技术、原位透射电镜技术、超快光谱联合检测系统 |
| 2.3.1 亚埃分辨透射电镜技术 |
| 2.3.2 原位透射电镜技术 |
| 2.3.3 超快光谱技术 |
| 2.3.4 球差透射电镜、原位电镜技术、超快光谱技术联合检测系统 |
| 第3章 CsPbBr_3钙钛矿量子点本征缺陷的原子级结构表征 |
| 3.1 背景 |
| 3.2 热注入法生长钙钛矿量子点 |
| 3.3 结果 |
| 3.3.1 基本结构表 |
| 3.3.2 相界面原子结构的表征 |
| 3.3.3 电子结构的分析 |
| 3.4 讨论 |
| 第4章 铅析出对于CsPbBr_3钙钛矿量子点结构的影响 |
| 4.1 背景 |
| 4.2 实验与材料 |
| 4.3 结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于CsPbBr_3钙钛矿量子点的定向附着法生长 |
| 5.1 背景 |
| 5.1.1 单个钙钛矿纳米晶体之间的界面缝合 |
| 5.1.2 铅卤钙钛矿结构的微米线生长 |
| 5.1.3 量子点核壳结构的生长 |
| 5.2 实验与材料 |
| 5.3 原子级表征CsPbBr_3钙钛矿量子点之间的界面缝合 |
| 5.4 基于CsPbBr_3钙钛矿量子点的微米线定向附着生长 |
| 5.5 结论 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历及发表文章目录 |
四、国际首次利用纳米高效合成的电池在宁问世（论文参考文献）
- [1]垂直取向石墨烯边缘能质传递强化机理及能源应用[D]. 徐晨轩. 浙江大学, 2021(01)
- [2]碳基非贵金属仿生氧还原催化剂的制备及性能研究[D]. 王志达. 吉林大学, 2021(01)
- [3]MOFs衍生碳基复合材料的制备及其锂离子电池负极材料性能研究[D]. 王博. 燕山大学, 2021(01)
- [4]稀土掺杂富锂NiCoMn三元正极材料燃烧合成和包覆改性[D]. 王桢. 哈尔滨工业大学, 2021(02)
- [5]硫量子点、层状硫纳米材料的制备及光电催化性能研究[D]. 魏建航. 西安科技大学, 2021(02)
- [6]金属锂负极的结构设计及表界面化学研究[D]. 王骞. 北京大学, 2021(01)
- [7]硬碳包覆合金钠离子负极材料的制备及电化学性能研究[D]. 王营. 天津工业大学, 2021
- [8]基于钙钛矿材料晶格调控下的离子欠位弥补机制及光、电性能研究[D]. 吴昊. 昆明理工大学, 2021(02)
- [9]铯铅溴钙钛矿量子点的电子显微学研究[D]. 刘欣宇. 中国科学院大学(中国科学院物理研究所), 2020(02)
- [10]化学学科发展研究报告（2008-2009）[A]. 叶成. 化学学科发展研究报告（2008－2009）, 2008