收藏本站

水性锌离子电池正极材料的制备与性能研究

【摘要】:水性充电电池被认为是有前途的一类电池,因为它的成本低,制备过程简单,使用时安全且环保。其中,水性锌离子电池(ZIBs)是近年来发展起来的一种新型二次电池,具有高达320 Wh/kg的能量密度和12 k W/kg的功率密度。相比于其它金属阳极,锌具有活泼的化学性质,且Zn~(2+)/Zn的氧化还原电位较低。常见的锌离子电池正极材料有锰基氧化物、钒基氧化物和普鲁士蓝类似物等,普鲁士蓝类似物具有低比容量和低循环寿命,钒基氧化物具有较低的工作电压和比容量,而锰基氧化物易溶于电解液,所以开发出新型的正极材料显得尤为重要。本论文首先利用共沉淀法制备钼基正极材料Zn Mo O_4,接着,利用水热法合成了锰基正极材料Zn Mn_2O_4,最后,利用简单的水热法制备了镁掺杂的Zn Mg_xMn_(2-x)O_4,并对三种正极材料在水性锌离子电池中的应用作了详细研究。具体内容如下:(1)通过共沉淀法制备了正极材料Zn Mo O_4。探究煅烧温度和煅烧时间对Zn Mo O_4性能的影响。结果表明,在600℃下煅烧3 h后合成的Zn Mo O_4材料具有良好的性能。XRD结果显示该材料的主要衍射峰强度较高,说明其具有良好的纯度和结晶度。由SEM分析可知,该材料呈均匀的片状结构,且表面光滑。BET结果表明该材料具有大比表面积和小孔径。电化学性能测试结果显示,在0.1-2 V的电压范围内,当电流密度为100 m A·g~(-1)时,该材料的首次放电比容量为124.34 m Ah·g~(-1),150次充放电循环后的放电比容量依然高达118.40 m Ah·g~(-1)。(2)通过水热法制备了正极材料Zn Mn_2O_4。探究水热温度和水热时间对Zn Mn_2O_4性能的影响。XRD和SEM结果显示,在160℃下水热16 h后合成的Zn Mn_2O_4样品具有较好的纯度和结晶度,且形貌均匀。对该材料进行电化学测试,充放电电压范围是0.8-1.9 V,当电流密度为100 m A·g~(-1)时,该材料的首次放电比容量为130.47 m Ah·g~(-1),100次充放电循环后的放电比容量为128.00 m Ah·g~(-1)。(3)通过水热法制备了Zn Mg_xMn_(2-x)O_4。探究掺杂不同比例镁离子对Zn Mn_2O_4性能的影响。通过XRD和SEM测试可知,当镁掺杂的量分数为x=0.05时,Zn Mg_(0.05)Mn_(1.95)O_4样品具有小粒径和大比表面积。一系列的电化学测试显示,该材料具有优异的电化学性能。首次放电比容量高达149.55 m Ah·g~(-1),100次充放电循环后的放电比容量为142.00 m Ah·g~(-1)。

下载App查看全文

(如何获取全文? 欢迎:、、)

支持CAJ、PDF文件格式


【相似文献】
中国期刊全文数据库 前15条
1 吴家荣;赵明豪;王越;;水系锌离子电池正极钒基化合物研究进展[J];科技风;2019年14期
2 张钦瑞;王宏刚;王变;肖岩;李雪渊;田柱;梁伟;云山;高锋;康利涛;;溶液燃烧法合成纳米多孔锰氧化物用作水系锌离子电池正极材料(英文)[J];人工晶体学报;2019年05期
3 吴长乐;徐成俊;牟建;刘文宝;康飞宇;;铌掺杂锌离子电池正极材料的制备及电化学性能研究[J];当代化工;2017年06期
4 王子野;李国华;;水系锌离子电池的原理、组装与应用[J];科技风;2019年05期
5 新型;;大连化物所利用钒基二维异质结材料构建高性能锌离子电池[J];化工新型材料;2020年08期
6 俞翔;刘天宇;宋明;;柔性锌离子电池研究进展[J];山东化工;2020年01期
7 马强;胡兴;邢文文;;不同浓度锌离子污染土的工程力学性能试验研究[J];安全与环境工程;2017年03期
8 何妙莹;朱毅;张渊明;杨扬;韩博平;;铜离子存在下凹凸棒对锌离子的吸附特性[J];光谱实验室;2011年03期
9 牛犁;池志宏;;游离锌离子形态学检测方法探究[J];沈阳医学院学报;2008年02期
10 田之莹;高慧玲;池志宏;张丽红;王占友;;游离锌离子在小鼠颈上神经节的分布[J];解剖科学进展;2006年01期
11 曾江华,杨富新;酸性含油、铜、锌离子污水的除油实验[J];冶金丛刊;1997年02期
12 梁树权;沈天慧;刘惠;;硫酸钡定硫法Ⅶ铜离子及锌离子的影响[J];化学学报;1953年04期
13 马原松;朱晓琴;陈道路;唐凝;裴冬丽;;锌离子对温室水培小白菜硝酸盐积累及品质的影响[J];北方园艺;2020年04期
14 陈均桄;;水系锌离子二次电池正极锰基化合物研究进展[J];南宁师范大学学报(自然科学版);2020年01期
15 宋俊飞;石成望;王玮;;锌离子响应水凝胶的制备与反向基因转染的应用[J];中国科技论文;2015年22期
中国重要会议论文全文数据库 前20条
1 敖浚轩;徐晓;李晴暖;马红娟;;锌离子负载型偕氨肟纤维对铀的快速吸附及抗污性能研究[A];中国化学会第五届全国核化学与放射化学青年学术研讨会论文摘要集[C];2019年
2 王丽秋;刘洋;侯亚娟;辛海瑛;许爽;郭晨晓;;水系锌离子电池多羰基化合物有机正极材料的设计与发展[A];2019年第四届全国新能源与化工新材料学术会议暨全国能量转换与存储材料学术研讨会摘要集[C];2019年
3 王思宏;王守峰;金京一;田官荣;;硝基作为新型锌离子结合基团的嗜热菌蛋白酶抑制剂[A];中国化学会第26届学术年会化学生物分会场论文集[C];2008年
4 曹余良;艾新平;杨汉西;;钠离子电池正极材料的研究[A];第31届全国化学与物理电源学术年会论文集[C];2015年
5 童圣富;;锂氧电池正极材料及反应机理研究[A];第三届全国储能科学与技术大会摘要集[C];2016年
6 张俊喜;;铁基钠离子电池正极材料的合成与改性[A];第六届中国储能与动力电池及其关键材料学术研讨与技术交流会摘要集[C];2014年
7 尤雅;曾宪祥;殷雅侠;郭玉国;;普鲁士蓝类钠离子电池正极材料研究[A];中国化学会第30届学术年会摘要集-第三十分会:化学电源[C];2016年
8 赵小玲;刘波;胡华荣;周萍;高俊丽;朱凯;;高温锂电池正极材料研究[A];第30届全国化学与物理电源学术年会论文集[C];2013年
9 沈伟;王聪;刘海梅;;多孔钠离子电池正极材料磷酸钒钠的合成与性能研究[A];第30届全国化学与物理电源学术年会论文集[C];2013年
10 孔令波;刘之菊;詹晖;詹才茂;周运鸿;;锂电池正极材料六硫蒽的研究[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集(上集)[C];2005年
11 吴贤文;向延鸿;吴显明;何则强;;ZnMn_2O_4/Mn_2O_3复合材料的制备及其在水系锌离子电池中的应用[A];第三届全国新能源与化工新材料学术会议暨全国能量转换与存储材料学术研讨会摘要集[C];2018年
12 李子凡;胡小飞;于川茗;李海霞;陈军;;二氧化钛正极催化剂在锂-氧电池中的应用[A];第七届全国物理无机化学学术会议论文集[C];2016年
13 张校刚;;锂硫电池正极材料的设计以及多功能隔层的吸附机理研究[A];第七届中国储能与动力电池及其关键材料学术研讨与技术交流会论文集[C];2015年
14 卢嘉春;张君;张丽莉;黄萍;张自禄;;以碳硫化合物为正极的锂电池[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集(上集)[C];2005年
15 刘彩虹;刘胜;李国然;高学平;;羟基氧化钴修饰的硫/碳复合材料作为锂硫电池正极材料[A];第31届全国化学与物理电源学术年会论文集[C];2015年
16 李子凡;胡小飞;李福军;程方益;陈军;;二氧化钛正极催化剂在锂-氧电池中的应用[A];中国化学会第30届学术年会摘要集-第三十分会:化学电源[C];2016年
17 王晴;卫小东;解永树;;基于次甲基二吡咯单元的锌离子荧光探针研究[A];中国化学会第四届卟啉与酞菁学术研讨会论文集[C];2017年
18 周会俊;王龙光;裴春秋;陈风毅;;锂电池正极材料烧结用匣钵损毁机制的探讨[A];第十五届全国耐火材料青年学术报告会论文集[C];2016年
19 王琼;温沁雪;陈志强;;锌离子对电镀废水生物处理单元的影响研究[A];2014中国环境科学学会学术年会论文集(第五章)[C];2014年
20 王维坤;王安邦;曹高萍;杨裕生;;锂电池用正极材料多硫代聚苯撑的制备及电化学性能[A];第十二届中国固态离子学学术会议论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前20条
1 姚光远;硅藻土合成X型分子筛载铜和载锌及抗菌性能研究[D];中国矿业大学(北京);2019年
2 胡吉英;锌离子调节人全长Tau蛋白积聚及毒性的机制研究[D];武汉大学;2016年
3 尹赛;以果蝇为模型研究锌离子排泄的分子机制[D];清华大学;2018年
4 田鹤;锌离子对胰岛淀粉样多肽沉积的影响及其机制研究[D];中国医科大学;2018年
5 孙世雄;具有分级多孔结构的锌离子电池正极材料的设计及应用[D];华中科技大学;2019年
6 王虹;Vpx/Vpr劫持CRL4(DCAF1)E3泛素连接酶拮抗宿主因子的作用机制[D];天津大学;2017年
7 申永强;铁基氟化物作为锂/钠离子电池正极材料的制备及性能研究[D];湘潭大学;2016年
8 李高然;高性能锂硫电池正极的研究与开发[D];浙江大学;2016年
9 张长丽;新型锌离子荧光探针的生物造影性能研究[D];南京大学;2010年
10 孙福根;锂硫电池硫正极材料的设计、制备及性能研究[D];华东理工大学;2014年
11 熊艳;锌离子对蛋白磷酸酯酶2A的调节及其在阿尔茨海默病中的作用[D];华中科技大学;2013年
12 丁有才;MOFs衍生钒氧化物水系锌离子电池正极材料研究[D];中国科学技术大学;2020年
13 代冬梅;利用具有纳米结构的前驱体合成锂电池富锂锰基正极材料及其性能研究[D];河南师范大学;2017年
14 张静;高性能锂硫电池硫正极复合材料设计及电化学性能研究[D];西安理工大学;2019年
15 邱报;富锂锰基正极材料的表面改性及其储能机理研究[D];中国科学院宁波材料技术与工程研究所;2016年
16 成娟娟;锂硫电池多孔金属基正极材料的制备及电化学性能研究[D];湘潭大学;2015年
17 金浩一;外泌体来源锌离子转运体4参与调控胰腺癌进展及作为新型诊断标志物的机制研究[D];中国医科大学;2020年
18 向楷雄;锂硫电池碳/硫复合正极材料的结构设计、制备改性及电化学特性研究[D];湘潭大学;2018年
19 张西华;锂离子电池正极废料中镍钴锰酸锂的短程清洁循环技术[D];中国科学院研究生院(过程工程研究所);2015年
20 周丽敏;可充多价金属(镁、铝)电池正极材料的构筑与性能研究[D];武汉理工大学;2019年
中国硕士学位论文全文数据库 前20条
1 武培军;水性锌离子电池正极材料的制备与性能研究[D];湘潭大学;2020年
2 谢地;钒氧基纳米材料的合成及其在水系锌离子电池中的应用[D];沈阳工业大学;2020年
3 曾静;钒氧化物纳米材料的合成及其锌离子电池性能研究[D];青岛科技大学;2020年
4 李洪飞;锌离子电池锌负极材料的制备及性能研究[D];清华大学;2012年
5 周芳硕;高性能锌离子电池正极材料的制备及其电化学性能研究[D];哈尔滨师范大学;2020年
6 刘海力;锌离子电池正极材料二维MnO_x的合成与改性研究[D];辽宁大学;2020年
7 陶雅圆;水系锌离子电池尖晶石型正极材料的制备及其电化学性能研究[D];上海电力大学;2020年
8 刘孟雪;黏附蛋白PTPRM对Zn~(2+)介导的神经细胞生长及突触活动的影响[D];中南民族大学;2019年
9 马跃;纤维素基柔性锌离子电池复合电极的制备及性能研究[D];东华理工大学;2019年
10 倪珂帆;水体系锌离子电池锰基正极材料的构筑及性能[D];长安大学;2019年
11 余群慧;锌离子调控脂肪成熟分化的分子机制研究[D];合肥工业大学;2019年
12 李先伟;高性能水系锌离子电池三维柔性电极材料的研究[D];东华理工大学;2019年
13 温凌娜;锌离子在心肌缺血预处理保护机制中的作用[D];华北理工大学;2019年
14 马能燕;水性锌离子电池中二氧化锰正极材料的制备及改性研究[D];湘潭大学;2019年
15 宋云萍;血清锌离子与急性心肌梗死的相关性分析[D];天津医科大学;2019年
16 李艳凯;新型水系锌离子电池正极材料的研究[D];华中科技大学;2019年
17 王凌云;酿酒酵母MTM1对锌离子代谢调节机制的研究[D];上海师范大学;2019年
18 周小燕;基于钠、锌离子的高效低成本储能器件的制备及电化学性能研究[D];重庆理工大学;2019年
19 韩亚娜;Mn_3O_4@MWCNT复合材料的制备及其在水系锌离子电池中的性能研究[D];天津理工大学;2019年
20 李欣蔚;不同锌离子浓度对腭胚突融合期细胞增殖影响及Sp家族表达分析[D];遵义医学院;2018年
中国重要报纸全文数据库 前20条
1 通讯员 马超 记者 冯国梧;[N];科技日报;2016年
2 记者 戈清平;[N];中国高新技术产业导报;2020年
3 陈方平;[N];中国国门时报;2020年
4 中国有色金属工业协会锂业分会秘书长、中关村新型电池技术创新联盟理事 张江峰;[N];中国工业报;2018年
5 记者 甘晓;[N];中国科学报;2018年
6 通讯员 崔玉萌 记者 张晔;[N];科技日报;2018年
7 王松林 章杰;[N];铜陵有色报;2010年
8 兰州日报社全媒体记者 孙理;[N];兰州日报;2020年
9 记者 解丽娜;[N];青海日报;2011年
10 刘菁 郭远明;[N];国际商报;2004年
11 朱文平;[N];人民政协报;2011年
12 马超;[N];中国科学报;2018年
13 本报记者 杨晓秋;[N];宁夏日报;2020年
14 记者 闫茜;[N];银川日报;2020年
15 记者 李少鹏;[N];上海证券报;2019年
16 李小平;[N];证券时报;2011年
17 陆志城;[N];医药经济报;2001年
18 杨文江 王满庆;[N];中国化工报;2012年
19 本报记者 吴奕萱;[N];证券日报;2019年
20 本报记者 吴奕萱;[N];证券日报;2019年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978


{bck}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bckbet}| {bcksports}| {bck官网}| {bck}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bck}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bckbet}| {bcksports}| {bck官网}| {bck}| {bck体育下载}| {bck体育}| {bckbet}| {bcksports}| {bck官网}| {bck}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bckbet}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bckbet}| {bcksports}| {bck体育下载}| {bckbet}| {bcksports}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bck官网}| {bck体育下载}| {bckbet}| {bcksports}| {bck官网}| {bck体育app}| {bck体育}| {bcksports}| {bck官网}| {bck体育下载}| {bck体育}| {bckbet}| {bcksports}| {bck官网}| {bck体育}| {bcksports}| {bck官网}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育}| {bckbet}| {bcksports}| {bck}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bckbet}| {bck官网}| {bck}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bcksports}| {bck官网}| {bck}| {bck体育官网}| {bcksports}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bckbet}|
{uc8}| {uc8体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {UC8娱乐城}| {uc8彩票}| {uc8}| {uc体育}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8老虎机}| {uc8老虎机}| {UC8娱乐}| {uc8}| {uc体育}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8老虎机}| {uc8彩票}| {uc8}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8官网}| {UC8娱乐}| {UC8娱乐城}| {uc8}| {uc体育}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {UC8娱乐}| {UC8娱乐城}| {uc8}| {uc体育}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {UC8娱乐}| {UC8娱乐城}| {uc8}| {uc体育}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {UC8娱乐}| {uc8彩票}| {uc8}| {uc体育}| {UC体育}| {UC8娱乐城}| {uc8}| {UC体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {uc8}| {uc体育}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {UC8娱乐}| {UC8娱乐城}|