石墨烯基二硫化錫復(fù)合材料的制備及其鋰電性能的研究.pdf

1、大力發(fā)展新能源是實(shí)現(xiàn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要途徑，可充電的鋰離子電池作為一種能量密度大、可循環(huán)使用且環(huán)保的儲(chǔ)能工具，在新能源電動(dòng)汽車及各種可攜帶的電子產(chǎn)品中扮演者越來(lái)越重要的角色。傳統(tǒng)的石墨類碳基材料由于比容量低、循環(huán)倍率性能差等缺點(diǎn)，已經(jīng)完全不能滿足人們的需求。石墨烯的出現(xiàn)，為突破鋰電池瓶頸的突破帶來(lái)了希望。尤其是最近石墨烯鋰電池受到熱情的追捧，成為一個(gè)熱門的話題，尋找合適的石墨烯基復(fù)合材料來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)碳類負(fù)極材料是許多科研工作者努力的

2、方向。
　　層狀二硫化錫（SnS2）被認(rèn)為是一種很有潛力應(yīng)用的負(fù)極材料，獨(dú)特的合金嵌鋰機(jī)制使其具有較高的理論比容量。但是它在充放電過(guò)程中存在首次庫(kù)侖效率低、導(dǎo)電性差以及體積變化大等缺點(diǎn)，嚴(yán)重影響其單獨(dú)作為鋰電池負(fù)極材料的性能表現(xiàn)?；谶@些情況，本文以二硫化錫作為主要的活性電極材料，將石墨烯作為改性材料來(lái)提高SnS2的鋰電性能，具體介紹了如何更有效地將SnS2與石墨烯復(fù)合在一起，分析了復(fù)合樣品的形成機(jī)制，重點(diǎn)考察了制備的復(fù)合樣品儲(chǔ)存

3、鋰的表現(xiàn)，并詳細(xì)地分析獨(dú)特的復(fù)合結(jié)構(gòu)對(duì)增強(qiáng)的鋰電性能的貢獻(xiàn)。
　　全文主要分為五章。
　　第一章為緒論部分，先介紹了本論文的研究背景，鋰離子電池的概況，以及二硫化錫作為鋰離子電池負(fù)極材料的情況，同時(shí)還大致介紹了當(dāng)前二硫化錫與石墨烯復(fù)合的研究進(jìn)展，最后概括性地闡述了本論文的研究目的、意義及其主要的研究?jī)?nèi)容。
　　第二章主要介紹了實(shí)驗(yàn)中用到的藥品試劑、實(shí)驗(yàn)器材以及對(duì)樣品形貌結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能進(jìn)行表征測(cè)試的手段。
　　第

4、三章介紹了采用一種溫和的兩步法來(lái)制備得到 SnS2納米片均勻地嵌入到三維相互連接的石墨烯框架中的復(fù)合物結(jié)構(gòu)，詳細(xì)地闡述了合成機(jī)制，分析其獨(dú)特的復(fù)合形貌結(jié)構(gòu)對(duì)出色鋰電存儲(chǔ)性能的影響。另外，我們還考察了不同的五水四氯化錫與氧化石墨烯前驅(qū)物的質(zhì)量比給復(fù)合樣品的形貌結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能帶來(lái)的影響。
　　三維石墨烯凝膠結(jié)構(gòu)具有很多吸引人的特點(diǎn)，第四章介紹了如何利用一種更簡(jiǎn)單且環(huán)保的方法來(lái)得到SnS2納米片與石墨烯的復(fù)合凝膠，通過(guò)與單純SnS2樣