沸石咪唑酯骨架ZIF-62负极材料的制备及电化学性能研究开题报告

 2024-05-24 18:36:22

1. 本选题研究的目的及意义

随着社会的发展和科技的进步,人们对能源的需求日益增长,而传统的化石能源由于其不可再生性和环境污染问题,已经难以满足社会发展的需求。

因此,开发新型、高效、清洁的能源成为了当前研究的热点。

锂离子电池作为一种高性能的储能设备,因其具有高能量密度、长循环寿命、无记忆效应等优点,在便携式电子设备、电动汽车、航空航天等领域得到了广泛的应用。

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2. 本选题国内外研究状况综述

近年来,沸石咪唑酯骨架材料(ZIFs)作为一种新型的多孔材料,因其具有高比表面积、可调控的孔径、丰富的活性位点等优点,在锂离子电池负极材料领域展现出巨大的应用潜力。

ZIF-62作为ZIFs家族中的一种,具有独特的结构和优异的性能,被认为是一种极具潜力的锂离子电池负极材料。

1. 国内研究现状

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3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究的主要内容是制备ZIF-62负极材料并研究其电化学性能。

1. 主要内容

1.ZIF-62材料的制备:采用溶剂热法合成ZIF-62材料,并通过控制反应温度、时间、溶剂比例等条件优化ZIF-62材料的形貌和结构。

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4. 研究的方法与步骤

本研究将采用溶剂热法合成ZIF-62材料,并通过控制反应温度、时间、溶剂比例等条件优化ZIF-62材料的形貌和结构。

制备过程中,将使用金属盐和有机配体作为反应物,溶解在特定的溶剂中,然后在高温高压条件下进行反应。

反应结束后,将通过离心、洗涤和干燥等步骤收集产物,并进行表征。

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5. 研究的创新点

本研究的创新点在于:
1.系统研究ZIF-62材料作为锂离子电池负极材料的电化学性能,并探讨其电化学反应机理,为ZIF-62材料在锂离子电池领域的应用提供理论依据。


2.探索ZIF-62材料与碳纳米管、石墨烯、金属氧化物等材料的复合,制备性能优异的复合负极材料,为开发高性能锂离子电池提供新思路。

6. 计划与进度安排

第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲

第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文

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7. 参考文献(20个中文5个英文)

[1] 陈小龙,王欣,王成阳,等.沸石咪唑酯骨架材料的制备及应用[J].化学进展,2020,32(11):1777-1795.

[2] 张天宇,王丹,王成扬,等.沸石咪唑酯骨架材料ZIF-8及其衍生物的制备及吸附性能研究[J].功能材料,2022,53(1):1020-1027.

[3] 王丹,张天宇,王成扬,等.沸石咪唑酯骨架材料ZIF-67的制备及催化性能研究[J].无机化学学报,2022,38(2):191-198.

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