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《鋰離子電池石墨負極材料的改性及性能研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類UD導(dǎo)C：1苗密級：籀即，“n)，編號：∥’’”9工學(xué)碩士學(xué)位論文鋰離子電池石墨負極材料的改性及性能研究碩士研究生：里新指導(dǎo)教師：郝建軍副教授學(xué)科、專業(yè)：應(yīng)用化學(xué)沈陽理工大學(xué)2014年3月分類號：7良心yUDC：r畢)／IlIIIIlIlUlH11111111111111lY2554271密‰拿乙mf編號：即If力6工學(xué)碩士學(xué)位論文鋰離子電池石墨負極材料的改性及性能研究碩士研究生：里新指導(dǎo)教師：郝建軍副教授學(xué)位級別：工學(xué)碩士學(xué)科、專業(yè)：應(yīng)用化學(xué)所在單位：環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院論文提交日期：2013年12月26日論文答辯日期：2014年3月學(xué)位授予單位：沈陽理工大學(xué)Classific
2、ationIndex：U．D．C：腳)／1醞
3、S)AThesisfortheDegreeofM．Eng．ModificationandPerformanceResearchofGraphiteasLithiumIonBatteryAnodeMaterialsCandidate：LiXinSupervisor：Vice-Prof．HaoJianjunAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：AppliedChemistryDateofSubmission：December，2013DateofExamination：
4、March，20l4University：ShenyangLigongUniversit沈陽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：本論文的所有工作，是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，由作者本人獨立完成的。有關(guān)觀點、方法、數(shù)據(jù)和文獻的引用已在文中指出，并與參考文獻相對應(yīng)。除文中已注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)公開發(fā)表的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。作者(簽字)：函霖叮日期：為1y年弓月礦日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解沈陽理工大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：沈陽理工大
5、學(xué)有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交學(xué)位論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)沈陽理工大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書)學(xué)位論文作者簽名：阻象1指導(dǎo)教師簽名：日期：夕。憶：》、店日期：季廖熱一泌叭塵V加沈陽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要鋰離子電池具有能量密度大、工作電壓高，循環(huán)壽命長以及環(huán)境友好等特點，目前已經(jīng)成為性能最佳的電池體系。石墨因其自身的優(yōu)良特性廣泛用作鋰離子電池負極材料，但仍存在諸如與溶劑相容性差，首次充放電可逆容量低，循環(huán)壽命短等問題。針對上述缺陷，
6、本課題結(jié)合前人的改性方法，對石墨負極材料進行改性研究。采用改進的Hummers法將石墨轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸?，將含氧官能團引入石墨層間。通過單因素實驗分別探究了氧化劑濃硫酸、高錳酸鉀及雙氧水對氧化石墨微觀結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)合XRD及FTIR分析結(jié)果確定了三種氧化劑的最佳添加量分別為：H2S04200ml，KMn04209，H20225ml。在氧化劑最佳添加量條件下所制備出的氧化石墨的SEM圖顯示其是由具有褶皺結(jié)構(gòu)的薄片松散的聚集重疊在一起構(gòu)成。XRD譜圖顯示在20約為110附近出現(xiàn)了氧化石墨的特征峰，計算其層間距為0．8436nm。紅外光譜譜圖證明氧化石墨表面含有大量的-OH、一COOH、C=
7、O、C=C等極性含氧基團。激光粒度測試結(jié)果顯示所制備的氧化石墨D50為13．67urn，D90為5．09um，粒度分布較窄，基本呈標(biāo)準正態(tài)分布。在超聲波的作用下，將檸檬酸鐵引入氧化石墨層間，制得氧化石墨／檸檬酸鐵前驅(qū)體材料。并在通有氮氣的氣氛管式爐進行熱處理，制備出還原石墨烯(r-GO)／Fe304復(fù)合材料?？疾炝藱幟仕徼F添加量、煅燒溫度、保溫時間對產(chǎn)物微觀結(jié)構(gòu)及電池性能的影響。實驗結(jié)果表明：當(dāng)檸檬酸鐵添加量為1．09，煅燒溫度650。C，保溫時間為2h時制備的r-GO／Fe304復(fù)合材料電池性能優(yōu)異。充放電比容量分別為418．905mAhgd和519．817mAhg～，首次庫侖效
8、率達N80．7％。經(jīng)過20個循環(huán)的充放電測試后，樣品充電比容量由最初的418．905mAhg‘1降低至393．316mAhg一，20次循環(huán)后容量保持率高達72．7％。采用原位聚合的方法在氧化石墨／檸檬酸鐵前驅(qū)體材料上制備聚苯胺，通過改變苯胺用量來改變聚苯胺的包覆量，間接探究聚苯胺包覆處理對材料結(jié)構(gòu)及電池性能的影響。XRD結(jié)果顯示：聚苯胺以無定型態(tài)包覆在r-GO／Fe304材料表面。通過對比材料首次充放電曲線以及比容量得知，經(jīng)過聚苯胺包覆后材料的充放電比容沈陽理工大學(xué)碩
