硅银碳纳米杂化锂离子电池负极材料的制备及性能研究的任务书.docx

硅银碳纳米杂化锂离子电池负极材料的制备及性能研究的任务书
任务书
课题名称：硅银碳纳米杂化锂离子电池负极材料的制备及性能研究
任务目的：
本课题旨在研究硅银碳纳米杂化材料在锂离子电池负极应用中的性能，探究其制备方法和性能提升的途径，为锂离子电池负极材料的发展提供新思路和新方法。
任务内容：
1.制备硅银碳纳米杂化材料
采用化学还原法制备硅银碳纳米杂化材料，优化制备工艺，研究不同反应条件对材料的影响，探究其制备方法的优化途径。
2.材料的物理化学性质分析
使用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）等工具对制备得到的硅银碳纳米杂化材料的形貌、晶体结构、元素成分和红外吸收谱等进行详细分析，确保所制备的材料符合要求。
3.电化学性能分析
使用循环伏安法（CV）、恒流充放电法（GCD）、电化学阻抗谱（EIS）等工具测试硅银碳纳米杂化材料的电化学性能，研究其在锂离子电池负极中的性能表现及其与材料微观结构的关系，探究性能提升的途径。
4.基于硅银碳纳米杂化材料的锂离子电池负极性能
将所制备的硅银碳纳米杂化材料应用于锂离子电池负极中，并以商业化的石墨负极为对照组，测试其在锂离子电池中的性能，包括循环性能、容量衰减等指标，评估其在实际应用中的应用前景。
任务要求：
1.认真阅读相关文献，掌握锂离子电池负极材料的基本原理和研究方法。
2.熟练掌握硅银碳纳米杂化材料的制备方法和表征手段，能够准确地分析和解释实验结果。
3.有较强的电化学实验基础和操作能力，熟练掌握相关测试方法和实验技术。
4.具备较好的数据分析和处理能力，能够准确地绘制实验数据图表并进行理性的数据分析。
5.对实验数据和结果有较强的解释和推理能力，能够深入探究硅银碳纳米杂化材料在锂离子电池负极中的性能和表现，并提出性能提升的途径和建议。
任务计划：
本项目计划为期12个月，具体任务进度如下：
第1-2个月：文献调研和研究方法的学习
第3-5个月：硅银碳纳米杂化材料的制备和表征
第6-8个月：硅银碳纳米杂化材料的电化学性能测试和分析
第9-10个月：锂离子电池负极性能测试和分析
第11-12个月：结果分析和论文撰写
任务预算：
本项目的总预算为150万元，其中材料费约80万元，设备费约30万元，人工费和差旅费约40万元。
参考文献：
1.Wang,J.;Wang,C.;Peng,Z.;Zhang,X.;Wang,G.;Jiang,K.Silver-Nanoparticle-ModifiedGraphiticCarbonNitridewithDual-StabilizingEffectsasPromisingAnodeforHigh-PerformanceSodium-IonBatteries.AdvancedFunctionalMaterials2018,28(44),1803620.
2.Wang,C.;Zhang,X.;Peng,Z.;Zhang,J.;Ma,T.;Wang,J.;Jiang,K.Silicon/CarbonHybridNanotubesasanUltrastableAnodeforLithium-IonBatteries.ACSAppliedMaterials&Interfaces2018,10(7),6050-6057.
3.Ding,Y.;Jia,J.;Li,H.;Wei,J.;Sun,Z.ANovelHybridSilicon/Graphite/CarbonNanofiberAnodeforHighCyclingStabilityandHigh-RateLithium-IonBatteries.ACSAppliedMaterials&Interfaces2015,7(34),19205-19213.