介孔炭-硫復(fù)合正極材料制備及電化學(xué)性能研究.pdf

1、隨著世界能源消耗日益增加，鋰離子電池在眾多儲(chǔ)能設(shè)備中，以其輕便等優(yōu)點(diǎn)作為主要的電能存儲(chǔ)裝置已被廣泛使用在各種便攜式電子設(shè)備中。單質(zhì)硫以其容量高(1675mA h g-1)，儲(chǔ)量豐富，成本低，環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是最有前途的鋰電正極材料。然而，鋰硫電池系統(tǒng)仍然存在利用率低，循環(huán)性能差等問題。為了克服這些問題，需要提高正極材料的導(dǎo)電性以及在循環(huán)過程中抑制可溶性多硫化物的溶出。在現(xiàn)階段的基礎(chǔ)上，多孔炭-硫復(fù)合材料，特別是對(duì)于介孔炭材料，可以

2、在很大程度上改善復(fù)合材料的電化學(xué)活性和循環(huán)穩(wěn)定性。本論文主要內(nèi)容及結(jié)果如下:
　　(1)設(shè)計(jì)合成有序介孔炭-硫復(fù)合材料，并引入導(dǎo)電聚合物，考察介孔炭與導(dǎo)電聚合物參與的復(fù)合材料的電化學(xué)性能。發(fā)現(xiàn)介孔炭能夠?qū)钨|(zhì)硫顆粒減小到納米級(jí)，而聚吡咯包覆則可有效抑制穿梭效應(yīng)，提高電極容量。
　　(2)制備豆莢狀雙介孔體系的大孔容介孔炭材料-硫復(fù)合材料，其硫負(fù)載量高達(dá)84wt％?？疾鞂?dǎo)電聚合物包覆的炭硫多元復(fù)合材料，證明聚吡咯包覆層有效的減