摘要以金属-有机骨架材料作为前驱体，氧化石墨作为负载，通过改变退火处理与水热合成的顺序可以制备不同形貌的铁酸镍/石墨烯复合材料。通过XRD、TEM、SEM等表征方法对多孔铁酸镍纳米棒和铁酸镍/石墨烯进行结构分析。恒电流充放电时，电流密度为100 mA g-1，氮气处理的铁酸镍纳米棒在循环50圈后仍能保持734mAh g-1的储锂容量，同时具有较好的倍率性能。空气处理的铁酸镍纳米棒/石墨烯复合材料，循环20圈后，容量仍能保持在1110 mAh g-1。多孔铁酸镍纳米棒提供了更多的储锂位点，在充放电过程中能够维持形貌结构的稳定性。铁酸镍纳米棒/石墨烯具有更为优异的储锂性能，这可以归因于铁酸镍稳定的棒状结构以及纳米棒与还原氧化石墨烯之间的协同作用。78999

毕业论文关键词  锂离子电池  负极材料  过渡金属氧化物  金属-有机骨架材料

毕业设计说明书外文摘要

Title    Controlled synthesis of transition metal oxide nanostructures  and their excellent performances for lithium ion batteries       

Abstract In this article, NiFe2O4 nanorods/RGO was prepared via controlling the conditions of the anealing  and hydrothermal processes of metal-organic framework precursor。 The as-obtained NiFe2O4 nanorods and NiFe2O4 nanorods/RGO nanocomposites were systematically characterized by XRD, SEM and TEM。 The results show that the NiFe2O4 nanorods as the anode material for LIBs deliver a high specific reversible capacity up to 740 mAh g-1 with good cycling stability and excellent rate performance。 And the NiFe2O4 nanorods/RGO nanocomposites have higher lithium storage capacity, which hold 1110 mAh g-1 even after multiple cycles。 The superior electrochemical performance of NiFe2O4 nanorods/RGO can be attributed to the stable and porous nanorod structure and remarkable synergistic effect between NiFe2O4 nanorods and graphene。

Keywords  Lithium ion battery  Anode material  Transitional metal oxide  Metal-organic frameworks

目   次

1  引言 1

1。1  锂离子电池 1

1。2  过渡金属氧化物 3

1。3  金属-有机骨架材料 5

1。1  本论文的主要研究内容 6

2  实验试剂与仪器 8

2。1  实验试剂 8

2。2  实验仪器 8

2。3  表征测试设备 9

2。4  电池性能测试 9

3  多孔MNF的制备与性能测试 11

3。1  制备方法 11

3。2  结构与形貌分析 11

3。3  电化学性能测试与分析 13

3。4  本章小结 17

4  多孔MNF与RGO系列复合物的制备与性能测试 19

4。1  制备方法 19

4。2  结构与形貌分析 20

4。3  电化学性能测试与分析 23

4。4  本章小结 27

结 论 29

致 谢 30

参考文献