锂硫电池正极复合材料的制备及研究任务书

 2021-10-14 08:10

1. 毕业设计(论文)的内容和要求

锂离子二次电池是20世纪90年代发展起来的绿色能源,因其具有高可逆容量、高电压、高循环性能和较高能量密度等优异性能而备受青睐,是目前实用化的主导电源。高能量密度一直是二次电池研发的主题,锂硫电池是正在开发的二次电池体系中具有较高能量密度的一种,采用单质硫或含硫材料作为正极活性物质,其理论能量密度达 2600Wh/kg,是高能量密度性能二次电池的代表和方向。同其它电池相比,锂硫电池具有比容量高(单质硫的理论比容量达1675 mAh/g)、硫资源丰富、价格便宜、环境友好等优点。但容量衰减快、循环性能差制约着锂硫电池的进一步发展和应用。

本论文要求查阅大量文献和相关资料,根据制约锂硫电池性能的因素,选择适当的材料进行改良。针对导电性差的问题,选择碳或其他高电导率的复合;针对多硫化物的问题,选择合适的基体结构进行束缚。此外,如果时间充裕,也可以尝试进行硒的复合,提高其工作电压。总之,选择合适的方法进行实验,通过多种手段对产物进行分析,摸索出制备过程中的优良的工艺条件,撰写出论文,并答辩。

2. 参考文献

[1] Dreyer W,Jamnik J,Guhlke C,et al. The thermodynamic origin of ysteresis in insertion batteries[J]. Nature Materials,2010,2730(12):1-6.

[2] 唐致远,邱瑞玲,腾国鹏等. 锂离子电池正极材料 LiFePO4的研究进展[J]. 化工进展,2008,27(7):995-1000.

[3] Ji X,Lee K T,Nazar L F. A highly ordered nanostructured carbon-sulphur cathode for lithium-sulphur batteries[J]. Nature Materials,2009,2460(17):500-506.

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