1. 本选题研究的目的及意义
随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益突出,开发高效、清洁、可持续的能源存储技术迫在眉睫。
水系锌离子电池作为一种新兴的储能技术,具有安全性高、成本低、环境友好等优点,近年来受到广泛关注。
本研究的目的在于探索一种新型水系锌离子电池正极材料——锶钒氧纳米线,并通过合成控制和性能优化,提高其电化学性能,为水系锌离子电池的实际应用提供理论依据和技术支持。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来,水系锌离子电池作为一种极具潜力的新型储能技术,吸引了国内外学者的广泛关注。
1. 国内研究现状
国内学者在水系锌离子电池正极材料的研究方面取得了一系列重要进展。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本选题旨在研究锶钒氧纳米线的合成控制及其在水系锌离子电池中的应用,主要内容包括:
1. 主要内容
1.采用水热法合成锶钒氧纳米线,并通过调整前驱体比例、反应温度和时间、表面活性剂等因素,实现对其形貌、尺寸和结构的调控。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用水热法合成锶钒氧纳米线,并通过调整前驱体比例、反应温度和时间、表面活性剂等因素,实现对其形貌、尺寸和结构的调控。
利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等手段,对锶钒氧纳米线的晶体结构、微观形貌和化学组成进行表征。
通过循环伏安法(CV)、恒电流充放电测试、倍率性能测试和交流阻抗测试等方法,研究锶钒氧纳米线的电化学性能,包括比容量、循环稳定性、倍率性能和电化学阻抗等。
5. 研究的创新点
1.本研究首次采用水热法合成锶钒氧纳米线,并系统研究了合成条件对纳米线形貌、尺寸和结构的影响,为可控合成锶钒氧纳米线提供了新的思路。
2.本研究深入探究了锶钒氧纳米线的电化学性能与其物理化学性质之间的构效关系,并提出了碳材料包覆、元素掺杂、复合材料构建等策略,有效提高了锶钒氧纳米线的电化学性能。
3.本研究将锶钒氧纳米线应用于水系锌离子电池正极材料,并取得了良好的电化学性能,为水系锌离子电池的发展提供了新的材料选择。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
1 王龙飞,陈宇,刘素琴,等.水系锌离子电池正极材料的研究进展[J].无机化学学报,2021,37(1):1-20.
2 黄永芳,刘艳玲,李亚东.水系锌离子电池电解液研究进展[J].化学进展,2021,40(1):125-138.
3 刘素琴,王龙飞,陈宇,等.高性能水系锌离子电池正极材料的研究进展[J].化学学报,2020,78(1):1-19.
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