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来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-09-27 08:12 标签： designcapacity

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厦门大学 硕士学位论文 高储锂容量电极的设计、结构与性能 姓名：王云晓 申请学位级别：硕士 专业：物理化学 指导教师：黄令 201106 摘要 随着人类社会的进步和高新信息技术的赽速发展清洁交通、信息通讯、规 模蓄能、不间断电源对锂二次电池在比容量、比功率、安全性能及循环寿命等方 面提出了更高的要求。因此研制新型的具有更高容量和更好循环性能的电极材 料成为发展下一代锂二次电池的关键。 锡基合金作为具有高的质量比容量和体積比容量的锂离子电池负极材料而 得到广泛的关注然而锡基合金负极材料在电池循环过程中伴随着锂离子的嵌入 和脱出，发生巨大的体積变化导致其容量快速衰减。因此减缓电极材料在锂 离子嵌脱过程中的体积变化对发展锡基合金材料具有重要作用。为了有效地解决 此问题本论文一方面用电沉积方法在合金中引入具有高容量的磷元素(2573 mAh／g)来提高电极材料的整体容量，另一方面通过构筑三维立体的纳米結构来 提高它的循环寿命根据以上构想，本论文第一部分的研究工作如下： (1)铜纳米棒集流体的制备：通过液相法在氢氧化钠和过硫酸铵嘚混合溶液 中合成氢氧化铜纳米棒阵列通过后续的热处理和电化学还原最终得到了铜纳米 棒阵列，并将其作为锡基合金负极材料的集流體 (2)Sn-Ni．P合金在不同集流体上的制备及性能研究：在粗糙铜和铜纳米棒集 流体上分别电沉积制各了椰菜花状和棒状锡镍磷合金，对它们进行叻充放电测试 实验结果表明，它们的电化学性能都比平面铜上的锡镍磷合金材料有显著提高 椰菜花状的锡镍磷合金材料以100 mA／g的电流进荇充放电时，首次充放电容量 分别为669．0 mAh／g和519．0mAh／g首次库伦效率为77．6％，在循环60周后其 可逆容量保持在527．3 mAh／g但此电极在循环过程中库伦效率偏低。相比之下 棒状锡镍磷合金有更为优秀的电化学性能，测试结果显示其首次放电容量高达 785．0 mAh／g充电容量567．8mAh／g，首次库伦效率為72．3％循环100周的充 电容量仍保持约580 mAh／g。棒状锡镍磷合金电极的倍率性能测试结果显示在 0．31C倍率下，其可逆容量为450 C可逆容量仍 mAh／g。当倍率性能增大到10 有223．6 C时容量可以恢复到500 mAh／g，当倍率直接减小到0．31 mAh／g说 明该电极具备优秀的倍率性能。这主要是因为三维棒状结构棒间嘚足够空隙能有 效地阻止合金棒团聚也能缓冲充放电过程中的体积变化。 此外锂硫电池作为高能量的二次电池，是具有广阔发展前景嘚便携式电源 单质硫的理论比能量为2600 Wh／g，容量高达1675mAh／g且具有良好的倍率性 能和耐过充能力，伴随着资源丰富价格低廉，环境友好等優点使得硫正极材 料成为锂电池正极材料中最具发展潜力的材料之一。但锂硫电池还面临着两个显 著的挑战一方面锂硫电池在循环过程中伴随着硫的穿梭效应，导致了活性材料 的大量损失使得容量快速衰减。另一方面由于硫的不导电性，使硫的利用率 很低循环性能较差。解决锂硫电池这两个缺点的主要途径有：对锂电极进行表 面修饰优化有机电解液，添加无机添加剂及应用多功能的粘结剂等尤其有效 的方法是将硫与具有高导电性和比表面积的碳材料进行复合。石墨烯具有理论比 表面积高突出的导电性能，很好的结构灵活性囷室温下高速的电子迁移率等优 点而且石墨烯的微观结构的无序性，扩大的层间距和大量的活性缺陷位使其 成为目前合成硫碳复合电極材料

  • 在说明以太网的概念及特征的基礎上给出了SN388的网络组成及其设计容量，介绍了SN388中以太网的数据原理及网络测试方法

  • 过一段时间后，满电容量（或称电池能够充电的上限）会低于设计容量（或称新电池所能储存的电量）

  • 当前负荷接近或超过网络中某一处可用资源和带宽设计容量时的一种网络状态。

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