水热法TiO2纳米管薄膜材料的制备与电化学性能测试
关键词 TiO2纳米管 锐钛矿 锂离子电池 水热
毕业论文设计说明书（论文）外文摘要
Title Preparation of TiO2 nanotube film material And electrochemical performance testing
Abstract
Nano-TiO2 materials have a range of excellent performance it is widely used photocatalyst, photochemical solar cells, gas sensors, etc. In addition to these properties are closely related to the TiO2 particle size, crystal phase, cleanliness, morphology, surface properties, such as addition, in the practical application also involves the immobilization of nano TiO2 materials. In the paper respectively with two kinds of hydrothermal method for the preparation of TiO2 nanotubes film material. And were characterized by adopting the method of XRD, SEM, at the same time using constant current charge and discharge, CV and other means of TiO2 nanotubes materials for detailed electrochemical test.
Keywords ： TiO2 Nanotube, Anatase, Lithium-ion batteries, hydrothermal
目录
1.绪论 1
1．1 锂离子电池简介 1
1. 2 锂离子电池负极材料研究的现状 1
1.2.1 碳材料 2
1.2.2 非碳材料 2
2、实验过程 4
2. 1 实验方案及思路 4
2. 2实验药品与仪器 4
2. 3 TIO2纳米管薄膜的制备 5
2．4 样品的表征测试 7
2.4.1 SEM测试 7
2.4.2 TEM测试 7
2.4.3 XRD测试 8
2.6.1 伏安循环测试 10
2.6.2 恒电流充放电测试 10
2.6.3 倍率放电性能测试 11
3 实验结果与讨 11
3. 1 SEM形貌分析 11
3. 2 X衍射仪进行XRD测试 13
3. 3拉曼（RAMAN）分析测试 13
3. 4 电化学分析测试 14
3.4.1 恒流充放电测试 14
3.4.2 循环伏安测试 17
4.结论 18
致谢 19
参考文献 20
1. 绪论
1．1 锂离子电池简介
自 1859 年 Gaston Plante 提出铅2酸电池概念以来, 化学电源界一直在探索新的高比能量、循环寿命长的二次电池。1990 年日本 SON Y 公司率先研制成功并实现商品化的锂离子电池[1]是在二次电池的基础上发展起来的, 它既保持了锂电池高电压、高容量的主要优点,又具有循环寿命长、安全性能好的显著特点, 在便携式电子设备、电动汽车、空间技术、国防工业等多方面展示了广阔的应用前景和潜在的巨大经济效益, 迅速成为近几年广为关注的研究热点[1]。
所谓锂离子电池是指分别用两个能可逆地嵌入与脱/嵌锂离子的化合物作为正负极成的二次电池。当电池充电时，锂离子从正极中脱/嵌，在负极中嵌入，放电时反之。需要一个电极在组装前处于嵌锂的状态，一般选择相对锂而言电位大于3.5 V且在空气中稳定的嵌锂过渡金属氧化物作为正极[2],如Li1-xCoO2(0<x<0.8)、Li1-xNiO2(0<x<0.8)及Li1-xMn2O4(0<x<1)。作为负极的材料则选择电位尽可能接近锂电位的可嵌入锂的化合物，如各种碳材料和金属氧化物。由于用锂离子在负极中的嵌入和脱/嵌反应取代金属锂电极上的沉积和溶解反应，避免了在电极表面锂的枝状晶化问题，使得锂离子电池的循环寿命和安全性能远优于二次锂电池[3]。
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