基于溶胶凝胶法构筑V2O5/C复合纳米结构及其电化学性能研究任务书

 2022-01-18 09:01

全文总字数:2009字

1. 毕业设计(论文)的内容和要求

锂离子电池主要由正极、负极和电解质组成,它们对电池的电化学性能有着不同程度的影响,但是电池的性能在很大程度上都取决于电池正负极材料的选择和制备工艺。

当前电池负极材料的容量普遍高于正极材料,因此电池正极材料的电化学性能对锂离子电池的性能起着决定性的作用,也一直是锂离子电池研究与开发的核心。

钒氧化合物作为锂离子电池的电极材料被广泛研究,在众多的钒氧化合物中,V2O5具有特殊的层状结构,其层间可以发生多个锂离子的嵌入和脱离,从而具有很高的理论容量,其容量最高可达437 mAh/g,远高于目前商业上广泛使用的磷酸铁锂和钴酸锂,因此V2O5作为高能量密度锂离子电池正极材料具有很好的应用前景。

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2. 实验内容和要求

完成本论文的实验原理、数据采集、数据分析等。

阅读大量的参考文献,整理相关的实验设计思路,学习相关的实验手段。

在实验室完成整个实验数据采集,数据分析,论文撰写。

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3. 参考文献

1. C. Cheng, K. Li, B. Xiang, J. Suh, J. Q. Wu, Appl. Phys. Lett., 2012, 100, 103111 2. J. M. Wu, W. E. Chang, ACS Appl. Mater. Interfaces, 2014, 6, 14286-14292 3. L. Whittaker, T. L. Wu, C. J. Patridge, G. Sambandamurthy, S. Banerjee, J. Mater. Chem., 2011, 21, 5580-5592 4. J. B. Goodenough, Y. Kim, Challenges for rechargeable Li batteries, Chem. Mater., 2010, 22, 587-603. 5. J. M. Tarascon, M. Armand, Issues and challenges facing rechargeable lithium batteries, Nature, 2001, 414, 359-367.6. J. Liu, H. Xia, D. F. Xue, L. Lu, Double shelled nanocapsules of V2O5 based composites as high performance anode and cathode materials for Li ion batteries, J. Am. Chem. Soc., 2009, 131, 12086-12087. 7. Y. Yue, H. Liang, Micro and nano structured vanadium pentoxide for electrodes of lithium ion batteries, Adv. Energ. Mater., 2017, 7, 1602545.8. 刘丽君,锂离子电池用V2O5正极材料的改性,重亲大学,2019年6月。9. 姚许,V2O5/CNT自支撑薄膜电极的制备及性能研究,华中科技大学,2017年5月。10. 颜波,不同维度V2O5电极材料可控制备及电化学性能表征,中国地质大学,2017年5月。

4. 毕业设计(论文)计划

2020年12月-2021年1月 查找相关文献资料,了解实验的装置,相关的理论,写开题报告,开展初步的实验;2021年2月-2021年4月 全面开展实验,具体包括样品的制备,数据的采集,数据的初步分析等;2021年5月 毕业论文的撰写,毕业论文的答辩等。

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