导　　师： 袁定胜

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 暨南大学

摘　　要： 锂离子二次电池作为一种能量储存与转换装置,从刚开始的商业化生产到现在,长期的发展和不断的完善,使锂离子电池体系日趋完善,并且已经广泛的应用在我们的日常生活中。随着应用领域的扩展,人们需要电池设备提供更高的能量密度和更好的安全性能。目前商业化的负极材料还是以石墨类的碳材料为主,然而这类材料存在安全隐患并且理论容量（372 m Ah/g）和能量密度较低,因而开发容量高、安全性能好的负极材料代替石墨类碳材料显得极为紧迫。过渡金属化合物因具有较高的理论比容量、较好的安全性能、储量丰富而成为替代石墨材料的候选者。本文以过渡金属硫化物和氧化物为研究对象,采用简单的方法制备了CoS/C、Co3O4/C、CoMoO4/C材料,作为锂离子电池负极材料。通过XRD、SEM、TEM、Raman、N2吸脱附曲线等物理表征,对材料的组成、形貌、结构等特征进行了分析,同时也对其进行了电化学测试和分析,具体的研究内容如下:（1）通过一步溶剂热反应制备出空心球状的CoS,并将CoS和碳源一起研磨后煅烧制得碳复合的CoS,记为CoS/C。实验结果表明空心的结构有利于缓解充放电过程中的体积膨胀,碳的复合提高了材料的导电性,使得材料的整体性能得到了改善,但是改善的程度较小,材料在大倍率充放电下的性能较差。（2）通过研磨和煅烧处理,制备出了多孔的Co3O4/C材料,并对其进行了一系列的物理表征和电化学性能测试,多孔的结构可以缓解充放电的过程中材料的体积变化,保持结构的稳定和缩短锂离子的扩散路径,碳的引入可以提高材料的导电性,电化学测试结果表明Co3O4/C与Co3O4相比具有出优异的循环和倍率性能。（3）利用低温回流的方法制备出了纳米棒状的CoMoO4,再对其进行碳复合。测试结果表明CoMoO4/C具有优异的循环和倍率性能。这是因为碳的复合提

关 键 词： 锂离子电池 负极材料 过渡金属化合物 碳

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