1。4。1 X射线衍射分析 8

1。4。2 扫描电镜分析 8

1。4。3 透射电镜 8

1。5 电化学性能测试 9

1。5。1电极片的制备 9

1。5。2 扣式电池的组装 9

1。5。3 交流阻抗测试（EIS） 9

1。5。4 充放电性能测试 9

1。6本论文研究内容 10

第二章  实验部分 11

2。1 实验药品及器材 11

2。2 实验仪器及设备 12

2。3 Fe2O3@C纳米材料的制备 13

2。3。1 Fe2O3@C材料的制备 13

2。3。2 表面活性剂对Fe2O3@C纳米复合材料形貌的影响 13

2。3。3 Fe2O3@GN复合材料的制备 14

2。4 以金属有机框架MIL-100(Fe)为模板Fe2O3的制备 14

第三章  材料电化学性能的研究 16

3。1 电极材料的表征 16

3。1。1 X射线衍射分析 16

3。1。2 扫描电镜分析 17

3。2 电化学性能测试 21

3。2。1 电极片的制备 21

3。2。2 扣式电池的组装 21

3。2。3 交流阻抗测试（EIS） 21

3。2。4 充放电性能测试 23

3。3 小结 26

结  论 28

致  谢 29

参 考 文 献 30

第一章  绪 论

随着社会的进步与发展，能源的需求量日益增大。不可再生石化燃料的过度开发与使用，给全球生态、经济的平衡和发展带来巨大的破坏[1-3]。因此，能源成为目前人类面临的重大问题[4]，人类急需开发出一种可再生、绿色环保、具有持久性的新能源。近年来，为实现经济和生态的可持续发展，大量的科研力量和资金投入寻求新能源的工作中。论文网

锂电池作为二次电池，具有开路电压高、能量密度大、无记忆效应、使用寿命长、无污染和自放电小等优点[5]，在工业生产和人们的日常生活中起到十分重要的作用。随着锂电池在各个领域的广泛使用和迅猛发展，各种电子设备更新换代频率的加快，对锂电池各种性能的要求也越来越高，因此，开发高性能的锂电池具有重要意义。

为了进一步提高锂电池性能，科研工作者对锂电池电极材料、电解质、隔膜、化学反应机理等各方面进行深入的了解和研究，而合成安全、稳定、高效的电极材料是提高这种新能源性能最为直接有效的方式。电极材料的形貌、结构、尺寸决定着锂电池储锂性能的高低，因此电极材料的开发对锂电池性能的提高具有重要意义。

1。1 锂离子电池的简介

1。1。1 锂离子电池及其工作原理

锂离子电池是指分别用两个能可逆地嵌入与脱嵌的锂离子的化合物作为正负极构成的二次电池。人们将这种具有利用锂离子在正负极之间的相互转移来完成电池充放电工作的独特机理的锂离子电池形象地称为“摇椅式电池”，俗称“锂电”。以LiCoO2作为正极材料的锂离子电池工作原理为例，如图1所示，充电时，在外电场的作用下，Li+从正极材料LiCoO2的晶格中脱出，经过电解液嵌入到负极材料中；放电时，Li+又从负极材料中脱出，经过电解液嵌入到正极材料中。其电极反应如下[6]：文献综述