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摘要目前关于Fe2O3纳米环与石墨烯的复合并没有研究涉及。Fe2O3作为一种常温下最稳定的铁氧化合物，理论容量为1005mAh/g，远高于石墨类材料的理论比容量。而Fe2O3的纳米环具有纳米结构，一方面较大的表面积和较小的体积，可以使反应面更广，另一方面纳米环结构可以使材料具有更大的伸缩空间，从而解决锂嵌入脱出时的体积变化问题。但是Fe2O3纳米环的大的表面积体积比使得SEI膜的形成加剧，所以需要使用其他方法来进行改善。而目前石墨烯与锂离子电池材料的复合是研究的一大热点，石墨烯的复合不仅能提高材料的导电性，同时可以起到保护负极材料的作用。所以Fe2O3纳米环/石墨烯复合材料的制备及其锂电池性能研究是很有研究意义的。23721
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关键字 锂离子电池 Fe2O3纳米环 石墨烯复合材料
毕业设计说明书（毕业论文）外文摘要
Title Preparation and properties of Fe2O3 Nanorings /graphene composites
Abstract：
Currently research on Fe2O3 nano-composite ring and graphene has no involves. Fe2O3 is the most stable iron oxide compound at room temperatur,with a theoretical capacity of 1005 mAh / g, far higher than the theoretical capacity of graphite based material. Fe2O3 has an nanostructures , on the one hand a large surface area and small size,it can make the reaction become broader,on the other hand nano-material ring structure may have a larger space for expansion and contraction, thereby solving the problem of the volume change when lithium intercalation prolapse.However, a large ratio of surface area to volume makes Fe2O3 nanorings SEI film formation increased, so it is necessary to use other methods to make improvements.Currently graphene and a lithium ion battery composite material is a hot topic of research, graphene composite can not only improve material conductive performance , but also can play a protective role in the negative electrode material.So Preparation and performance of lithium batteries ring and Fe2O3 nano graphene composites research is very meaningful.
Keywords lithium-ion battery Fe2O3 nanorings Graphene Composites
目 次
目 次 1
1绪论 1
1.1锂离子电池 1
1．3负极材料 2
1．4非碳材料 4
1．5研究目的和内容 8
2实验方案和实验内容 10
2．1实验方案思路 10
2．2实验试剂仪器设备 10
2．3样品的制备 10
2．4样品的表征测试 11
2．5电化学测试 12
3实验结果与分析 13
3．1 XRD分析 13
3．2 SEM分析 15
3.3拉曼效应 17
3.4恒电流充放电测试 18
结 论 20
致 谢 21
参考文献22
1绪论
1.1锂离子电池
1.1.1锂离子电池的发展及特点
伴随着当代高科技的发展，各种新兴技术被广泛地应用在国防事业和国民经济的各个领域。但是，移动电子设备，尤其是高档电子产品需要的移动可充电电源（高能电池）却进展相对缓慢，阻碍了这一技术的进一步发展。例如，老式的蜂窝移动式电话机采用了五节镍镉蓄电池，仅供电系统的质量就要占用了120克，而当前新式的移动电话机总机质量还不到120克，可见高效电源对电子产品提高起到了非常重要的作用。
金属Li位于元素周期表的第二周期第一主族，金属性强，是活泼金属，在元素周期表金属中是原子量最小（6.94）、比重量小（0.534g•cm-3，20℃）、电化学当量最小（0.26g•(A•h)-1）、标准电极电位最负（-3.045V）的金属。把其用作电池的负极材料可获得比功率（超过180Wh•kg-1和400Wh•L-1）和较高的电压（3V以上）。锂离子电池是伴随着锂电池的研究发展而发展的。锂电池的发展始于二十世纪四五十年代，传统锂离子电池的组成为：锂金属作负极，氧化物、硫化物等做为正极、，电解液为有机溶剂中溶入锂盐。其贮存寿命和电压都远大于传统的原电池。