导　　师： 杨黎春

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 钼基化合物具有多变的价态和丰富的化学性质,作为电化学储能材料,它们独特的物理化学性质,如导电性、机械和热稳定性等使其成为研究的热点。本论文以钼基纳米氧化物、碳化物和硫化物为主要研究对象,研究了其制备、结构调控与储锂/钠电化学性能优化,主要内容包括:1.MoO2/Mo2C/C复合纳米线。以有机-无机杂化前驱体Mo3O10（C6H5NH3）2·2H2O纳米线作为自模板,通过高温焙烧,得到多级结构MoO2/Mo2C/C复合纳米线。纳米化可以缩短离子扩散距离。碳材料可缓冲体积膨胀,维持结构稳定。Mo2C纳米晶具有良好的导电性和较高的比容量,代替部分碳与MoO2复合,避免了低容量碳材料降低复合物的整体容量。因此,MoO2/Mo2C/C复合纳米线表现出高容量、长循环和高倍率性能。在2 A g-1时,经过500次循环后,该复合仍表现出高达602 mAh g-1的可逆储锂容量。2.Mo2C/氮掺杂碳（N-C）复合纳米线。在杂化材料Mo3O10（C6H5NH3）2·2H2O纳米线的基础上,在惰性气氛下高温还原,通过控制焙烧温度、气流速度,发展了高性能的锂离子电池负极材料Mo2C/N-C复合纳米线。在该材料中,具有高容量储锂活性的Mo2C纳米颗粒均匀分布于连续的氮掺杂碳纳米线。纳米颗粒的小尺寸缩短锂离子的扩散路径,氮掺杂的碳纳米线基底一方面为电子的快速传输提供了通道,另一方面有效缓解了Mo2C在充放电过程中的体积效应。作为锂离子电池负极材料,Mo2C/N-C多级异质纳米线明显的电容特性证明其具有快速的储锂动力学,多次充放电循环后线状形貌的保持则证明了其结构的稳定性。在2 A g-1电流密度下,Mo2C/N-C复合纳米线经过700次循环,容量还能保持732.9 mAh g-1。作为钠离子电池负极,Mo2C/N-C复合纳米线表现出相比Mo2C微米颗粒更高的储钠性能。3.MoS2/C复合微米纤维。以天然生物质棉花作为碳源和模板,通过水热生长和高温碳�

关 键 词： 锂离子电池 钠离子电池 钼基负极 碳材料 循环稳定性

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