1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
目前高能量密度的锂离子电池占据了大部分电池市场,但是由于几个关键因素,如锂金属资源的匮乏、电池制作成本高、有机电解液不安全等,限制了它们的进一步发展,特别是在大规模储能系统的应用。
锂离子电池主要以无水有机溶液为电解液,具有较宽的电位窗口, 通常能够实现较高的能量密度,并且在不破坏电极材料晶体结构的情况下,离子能够在电极活性材料中进行可逆的脱嵌。
但是,有机溶剂通常有毒且易燃, 因此在使用过程中,电池存在很大的安全问题。
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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
本课题设计采取通过在集流体基底上电化学沉积锌的同时,在电解液中加入氧化石墨烯,实现锌与石墨烯的共沉积以得到锌/石墨烯纳米复合负极,以提高器件的能量密度和功率密度,实现锌的高利用率。
对制备所得的材料进行表征、测试并组装成电池进行电化学性能测试并进行评估。
本课题需要通过电化学沉积手段进行制备预设的负极材料,在得到制备的材料后,通过xrd、sem对材料进行表征和测试。
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