2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、隨著人們對(duì)能源的需求日益增加以及傳統(tǒng)的能源模式因環(huán)境和儲(chǔ)量問(wèn)題無(wú)法滿足新的要求,鋰離子電池、超級(jí)電容器以及電催化儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。近年來(lái),過(guò)渡金屬化合物,尤其過(guò)渡金屬硫化物和氫氧化物,作為鋰離子電池、超級(jí)電容器或電催化材料引起了人們廣泛的研究興趣。以過(guò)渡金屬硫化物和氫氧化物為活性材料在能量轉(zhuǎn)化與儲(chǔ)存等領(lǐng)域取得了較大的進(jìn)展,然而材料的電化學(xué)性能仍需進(jìn)一步提高。本論文采用犧牲模板法,通過(guò)液相反應(yīng)合成了雙金屬硫化物和層狀雙金屬氫氧化物空心棱柱

2、納米材料,然后對(duì)其上述電化學(xué)性能測(cè)試,結(jié)果如下:
  第一,鈷錳雙金屬硫化物空心棱柱/石墨烯復(fù)合材料的制備及其鋰電性能研究。以醋酸鈷(Co(OAC)2·4H2O)和醋酸錳(Mn(OAC)2·4H2O)為原料,利用其在石墨烯的乙醇分散液中的水解,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)為形貌控制劑,采用溶劑熱法,成功合成了被石墨烯包覆的、分散良好的、具有均一尺寸的堿式醋酸鈷錳納米棱柱/石墨烯復(fù)合材料((Co,Mn)5(OH)2(CH3COO)8·

3、2H2O/RGO)。將制備的堿式醋酸鈷錳納米棱柱/石墨烯復(fù)合材料作為模板和金屬源,將硫代乙酰胺作為硫源,通過(guò)水熱反應(yīng)制備了完整復(fù)制模板原有形貌的CoS2@MnS/RGO空心納米棱柱復(fù)合材料。成功制備完好復(fù)制模板原有形貌的空心納米棱柱的關(guān)鍵在于:恰當(dāng)控制棱柱模板的溶解和硫代乙酰胺水解釋放硫離子的速度。將制得的CoS2@MnS/RGO空心納米棱柱復(fù)合材料為活性物質(zhì)用于LIBs負(fù)極測(cè)試。結(jié)果表明該復(fù)合材料不僅擁有較高的比容量、優(yōu)異的性能穩(wěn)定性

4、,而且具有很好的倍率性能。在100mA g-1、200mA g-1甚至1000mA g-1的測(cè)試電流下均展現(xiàn)了比傳統(tǒng)商業(yè)化石墨電極更高的比容量。而該材料之所以展現(xiàn)如此優(yōu)異的LIBs性能主要?dú)w功于以下三方面:(1)材料的空心結(jié)構(gòu)大大縮短了Li+的擴(kuò)散距離;(2)較高的比表面積增大了電極-電解質(zhì)溶液的有效接觸;(3)2D RGO增大了其導(dǎo)電性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
  第二,鈷基層狀雙金屬氫氧化物(LDHs)空心納米棱柱的制備及其電化學(xué)性能研究

5、。以醋酸鈷(Co(OAC)2·4H2O)為原料,利用其在乙醇溶液中的水解,以聚乙烯毗咯烷酮(PVP)為形貌控制劑,采用溶劑熱法,成功合成了分散良好、尺寸均一的堿式醋酸鈷(Co5(OH)2(CH3COO)8·2H2O)納米棱柱。通過(guò)加入不同的過(guò)渡金屬硝酸鹽,以合成的堿式醋酸鈷納米棱柱為模板和鈷源,成功制備了Ni-Co LDH和Co-Co LDH兩種空心棱柱材料。本文合成的兩種空心LDHs不僅成功復(fù)制了模板的棱柱形貌,而且壁殼由納米薄片組成

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