非貴金屬氧化物儲能材料的制備及性能研究.pdf

1、本論文主要圍繞廉價的過渡金屬（Mn或Ni）制備了幾種納米結構的金屬氧化物，并對材料的形貌結構、電池性能進行了研究，具體內(nèi)容及結果概括如下：
　　1.過渡金屬Mn具有價態(tài)多、資源廣、成本低等優(yōu)點。其氧化物MnO具有高的理論比容量，且對環(huán)境友好。本文通過水熱法和退火處理兩個步驟制備了核殼結構的MnO@C納米材料，其核是具有多孔結構的、粗糙的MnO，直徑約為100-600 nm，殼層則是石墨層狀結構的C層，其厚度約為20-100 nm。

2、在以MnO@C作為鋰離子電池負極材料的電化學測試中，它表現(xiàn)出非常優(yōu)秀的倍率性能和循環(huán)性能。表明 MnO@C材料是一種優(yōu)秀的鋰離子電池負極材料，具有很好的應用前景。
　　2.NiO具有高的理論容量密度（718mAh g?1）、原料來源豐富、制備方法簡單、環(huán)境友好等，在鋰離子電池領域受到廣泛地關注。盡管NiO作為鋰離子電池負極材料有很多的優(yōu)點和長處，但其在作為電極材料時導電性差的缺點還是限制了它在電池領域的應用。本文選用單質(zhì)Ni摻雜的

3、的方法來改善NiO的導電性。首先通過水浴法制得了鎳基前驅(qū)物，再在Ar氣氛下熱分解鎳基前驅(qū)物得到具有分級多孔的NiO/Ni花狀復合材料。這種復合材料是由許多NiO納米薄片組成的，其中NiO含量是~52.7％。在以NiO/Ni復合材料作為鋰離子電池負極材料的電化學測試中，NiO/Ni復合電極具有好的倍率性能和循環(huán)性能。表明NiO/Ni復合材料是一種理想的鋰離子電池負極材料，具有很好的發(fā)展?jié)摿Α?br>　　3.層狀過渡金屬氧化物NaxMnO2

4、材料是近幾年來發(fā)展起來的一類新型能源材料。本文主要通過兩步來獲得Na0.7MnO2納米薄片結構材料，首先通過水熱法獲取中間產(chǎn)物MnO2的納米線，再把MnO2納米線與Na2CO3的混合物在空氣中熱處理，從而得到Na0.7MnO2納米薄片結構材料。在以Na0.7MnO2納米材料作為鈉離子電池正極材料的電化學測試中，Na0.7MnO2電極材料具有極好的倍率性能和循環(huán)性能。表明納米薄片結構的Na0.7MnO2材料是一種高性能的鈉離子電池正極材料