文档介绍：⑧柑⋯⋯博士学位论文一维纳米材料的制备及在新能源中的利用指导教师:唐一文教授专业名称:凝聚态物理研究方向:新能源材料华中师范大学物理科学与技术学院论文作者:胡小艳年
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⑧翩签名:湫嘲‘日期:甲哆年日谰钳作者签名::劢侈年华中师范大学学位论文原创性声明和使用授权说明日期:凋闖月日日期:沙菽陏月日学位论文版权使用授权书原创性声明:本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下,独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权华中师范大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。导师签名:本人已经认真阅读“咝Q宦畚娜氖菘夥⒉颊鲁獭保饨ū救说学位论文提交“咝Q宦畚娜氖菘狻敝腥姆⒉迹⒖砂础罢鲁獭械墓定享受相关权益。同意论文提交后滞后:口半年;口一年;.年发布。博士学位论文作者签名:名矽签者期作日.:
⑨摘要博士学位论丈膔随着当代工业的迅速发展和人口的持续增长,人类生活对电能的需求急剧增加,电能的转换和储存变得越来越重要。电能可以从煤炭、风能、水能、太阳能等各种能源转换。在各种各样的能源中,太阳能作为一种新型的能源因其突出的优势而引起研究者的广泛关注。太阳能具有诸多的优点,如取之不尽、用之不竭、安全无污染、且成本低、不受地域限制,所以对太阳能的开发和利用更引人瞩目。然而太阳能转换成的电能最终要被储存起来才能被各种电子设备所使用,所以开发先进储能系统也显得尤为重要。锂离子电池是先进储能系统的代表之一,近年来也因其显著的优越性而成为目前最有前景的储能手段之一。锂离子电池具有诸多的优点,如循环寿命长、能量密度高、自放电低、无记忆效应、放电电压高。所以太阳能电池和锂离子电池的发展对电能在实际中的应用都发挥着举足轻重的作用。无论是太阳能电池还是锂离子电池,所使用的电极材料都是整个系统的关键与核心,它直接影响电池的性能,所以开发性能优异的电极材料是制备高性能电池的关键。对于电极材料本身来说,纳米结构、微观形貌、比表面积、表面修饰等对其性能都有着重要的影响。在各种形貌结构的电极材料中,一维纳米材料有着独特的光学和电学性质。一维纳米结构电极材料将电子的传输限制在特殊的维度上,避免了电子在诸多颗粒晶界处的传输阻力。本论文的工作主要包括采用多种方法制备了一维ざ嗫啄擅状叠层纳米线以及一维钙钛矿型复合氧化物擅装艉虲擅坠,并将超长嗫啄擅状叠层纳米线分别用于染料敏化太阳能电池和量子点敏化太阳能电池墓庋艏ǎ唤玈纳米棒和纳米管用于锂离子电池的负极。另外,研究了这些一维结构对电池性能的影响。具体的研究内容如下:晒竦昧艘恢志哂械燃督峁沟腪超长多孔纳米带,并得到了效率较高的。首先采用水热法直接在A现票噶说ゾ超长纳米带阵列薄膜,得到的单晶纳米带长度达到,而且密度较大。在单晶つ擅状罅械纳す讨校琋的加入起着重要的作用。控制着整个生长溶液的超饱和度,并作为擅状ㄏ蛏さ男貌控制量。通过后续的热处理,得到了超长嗫啄擅状罅斜∧ぁMü齋、仁段对样品进行形貌和结构表征,结果显示该膜具有极大的内表面积,同时鄄毂砻鞴成薄膜的单根纳米带具有一种近似单晶的结构。把制备的超长嗫啄擅状罅斜∧びτ糜,在膜厚为时获得了サ墓獾缱;恍省8玫燃侗∧な且恢趾鲜实腄庋极材料。状喂怪薈和量子点的分区有序负载擅紫叩乃ú愀春螿,并研究了其光电性能。采用“嫁接生长”擅紫叩姆椒ㄔ贔基底上制备了虲孔拥
⑧与纳米颗粒博士学位论丈的分区有序负载擅紫叩乃ú愀春辖峁埂U庵炙ú愕姆智艋峁勾蟠筇岣吡硕蕴艄獾捕获量,并且有助于光生电子快速传输到基底。光电测试结果显示疌智行蛎艋擅紫叩乃ú愀春辖峁构庋艏ǖ墓獾缧阅芤T对逗糜贑单独敏化擅紫哒罅泄庋极。晒铣闪薙擅装麸胱拥绯氐缂āJ紫炔捎贸渤恋淼姆椒ㄖ票噶擅紫撸赟纳米线的形成过程中,超声和的加入直接影响着男蚊埠途Щ獭>笮娜芗寥确从腿却恚钪栈竦肧擅装簟=纳米棒作为锂离子电池负极材料,并研究了其电化学性能。纳米棒的循环稳定性比颗粒要好,在次循环后,仍然保留了娜萘浚瘸跏既萘咳萘拷鏊ゼ趿。票噶颂及驳腃擅坠瓹锂离子电池电极。⒈捷。这种混合溶剂热方法提高了瓹娜任榷ㄐ裕ü笮娜却恚晒Φ玫搅私峋良好的狢R訡—魑o胱拥绯氐母