铁修饰磷酸氧钒作为钠离子电池正极材料的研究开题报告

 2021-11-01 10:11

1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)

文 献 综 述

1选题背景

进入21世纪后,随着科学技术的发展和工业化进程的推进,全球经济进入了高速发展的时期,而人类对于能源的依赖程度也得到了前所未有的提升。从英国石油公司bp的最新展望数据可知,到2040年,全球的能源需求将增长目前的三分之一,其中2040年的中国会占据22%[1]。然而,当前世界能源体系正面临着一大困局:既要更多的能源开发,又要更少的碳排放。化石燃料作为传统能源,属于不可再生能源,其储备量正随着开采量的增加而减小。同时,化石燃料的使用又会增加碳排放,造成环境污染。因此,各国正在积极寻找清洁能源,如太阳能、潮汐能、风能等。但是大部分可再生能源具有不稳定性,从而突显出储能技术的重要性。间歇性产生的能源,通过存储后,可以满足人们间歇性的使用需要。[2][3][4][5]

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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题要解决的问题:通过铁修饰的方法改善磷酸氧钒正极的电化学性能。

虽然磷酸氧钒正极具有优良的倍率性能和循环性能,但其电子导电率低,充放电容量相对较小。通过比较各种常用的改性方法:元素掺杂、碳层包覆以及材料纳米化,以期望找到合适的方法改善磷酸氧钒正极的性能。本论文拟研究对磷酸氧钒正极进行铁掺杂来改善磷酸氧钒正极材料。

拟采用的研究手段:

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