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毕业论文网 > 开题报告 > 化学化工与生命科学类 > 应用化学 > 正文

导电聚合物对锌离子电池MnO2电极性能的影响开题报告

 2020-02-10 10:02  

1. 研究目的与意义(文献综述)

近年来,随着全球石化资源枯竭,环境污染等问题的日益严重,节约和高效使用能源越来越受到重视[1-2]。化学电源作为一种高效的能量转换和能量存储设备,自发明以来一直倍受关注,已被广泛应用于电动汽车和手机移动通讯等领域。锂离子电池具有工作电压高、能量密度大、无记忆效应等特点,被广泛应用于各种电子设备之中[3]。但目前研究的锂离子电池,在充放电过程中有很多的副反应,如质子和离子的共嵌入反应等, 且电极材料在电解质中易溶解,金属锂的资源有限,价格昂贵,这些因素限制了锂离子电池的发展[4]

锌离子电池具有能量密度高、安全高效、成本低、制备工艺简单等优点,在大型储能等领域具有很高应用价值和发展前景。mno2作为水系锌离子电池最常用的正极材料之一,具有理论容量高、成本低、环境友好等特点。特别是在资源急剧匮乏和环境过度污染问题日益严重的当今社会,开发以mno2电极材料的超级电容器为代表的新能源势在必行[5]

目前比较常见的锰氧化物制备方法有液相沉淀法[6]、模板法[7]、溶胶凝胶法[8]、电沉积法[9]、水热法[10]等。采用电化学沉积法不仅可以实现二氧化锰纳米结构,在不同的操作模式下,还可以方便地在给定的衬底上沉积各种mno2形貌,而无需在电极的制备过程中进一步处理[11]

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2. 研究的基本内容与方案

一、碳布的前处理

将碳布裁剪成2×3(cm)大小,在浓盐酸中超声15min后,用蒸馏水清洗三次;之后依次用乙醇、蒸馏水超声15min;放入烘箱干燥。

二、电沉积氧化锰

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3. 研究计划与安排

1、第1-3周:查阅相关文献资料,明确研究内容,了解研究所需条件。确定方案,完成开题报告。

2、第4-11周:按研究方案开展实验,并结合实际情况进行优化和改进;

3、第12-15周:整理实验数据,完成并修改毕业论文。

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4. 参考文献(12篇以上)

[1] lund h. renewable energy strategies for sustainable development[j].energy, 2007, 32(6): 912-919.

[2] dincer i, rosen m a, exergy: energy, environment and sustaina-ble development[j], newnes, 2012.

[3] goodenough j b, kim y. challenges for rechargeable li batteries[j].chemistry of materials, 2010, 22(3), 587-603.

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