鋰硫電池正極復合材料介孔碳過渡金屬硫化物(MnS)
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介孔材料負載Rh金屬催化劑
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鎂合金表面介孔45S5生物玻璃陶瓷
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鋰硫電池正極復合材料介孔碳/過渡金屬硫化物
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介孔材料負載金屬催化劑
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改進EISA方法合成硅鋁及鐵氧化物介孔材料
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介孔結構金屬和有機金屬催化劑
介孔材料MCM-41
以嵌段共聚物為模板制備介孔二氧化鈦
以聚苯乙烯-b-聚乙烯基吡啶嵌段共聚物為模板制備有序介孔金屬氧化物
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鋰硫電池正極復合材料介孔碳過渡金屬硫化物
以鋰硫電池循環性能和活性物質利用率為目的,設計了四種含硫復合正極材料：介孔碳／硫復合材料,介孔金屬硫化物／硫復合材料,介孔碳／金屬硫化物和介孔碳／金屬硫化物／硫復合材料。主要內容如下：1.采用P123為模板劑,通過控制溶液pH值制得兩種不同孔結構的介孔硅分子篩SBA-15-1和SBA-15-2,分別以它們為模板并結合噴霧干燥制得介孔碳OMC1和OMC2。 XRD和TEM分析表明,二者均具有二維六方介孔結構,且經過噴霧干燥的OMC2中含有部分微球顆粒。BET測試表明,OMC1和OMC2比表面積分別為914.14m2g-1和1115.32m2g-1。含硫量相同的OMCl/S和OMC2/S以100 mAg-1放電時,次放電比容量分別為1378.8mAhg-1和1381.5mAhg-1,循環50周后可逆比容量分別保持在663.4 mAhg-1和815.6 mAhg-1,周容量衰減率分別約為0.80%和0.63%；含硫量不同的OMC2/S以不同電流放電時,載硫量為70%時具有優的循環穩定性和倍率性能。表明碳載體形貌和孔結構是影響碳-硫復合材料電化學性能的關鍵因素,且碳-硫復合材料中適載硫量為70%。2.采用介孔硅分子篩SBA-15為模板,通過溶劑熱法制備介孔MnS微球,并利用熱熔融法制備介孔MnS/S復合材料。SEM和TEM分析表明,MnS為球狀形貌,微球直徑約0.2um-0.4um,并具有的介孔結構,平均孔徑約3.85nm。含硫量為50%的介孔MnS/S在不同放電電流下的庫侖效率均高于90%。以100mAg-1和800 mAg-1放電,次放電比容量分別為1156.8 mAhg-1和948.9 mAhg-1,循環50周后,可逆容量分別保持在650.6 mAhg-1和351.6 mAhg-1,周容量衰減率分別為0.99%和1.63%。表明MnS的介孔結構能夠吸附大量電解液,了放電中間產物多硫離子的溶解流失,使復合電極表現出的循環性能。3.采用介孔碳OMC2為導電載體,通過液相共沉淀法成功制得MnS/OMC2復合材料。SEM分析表明,MnS的粒徑約為40 nm。結合XRD和CV分析可知,質量比為1：1的MnS/OMC2復合材料在0.05V-3.0V內經次深度放電可原位生成過渡金屬Mn納米顆粒和Li2S,次充電過程中Li2S被還原生成單質S。繼續深度循環多次后在1.0V-3.0V間以100 mAg-1放電,次放電比容量為530 mAhg-1,循環30周后可逆比容量為310mAhg-1,周容量衰減率為1.2%。表明采用過渡金屬硫化錳來原位制備鋰硫電池用含硫復合正極材料是一種可行的方法。
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