1. 本选题研究的目的及意义
锂硫电池作为一种极具潜力的下一代储能器件，凭借其超高的理论能量密度（2600Wh/kg）、资源丰富、成本低廉以及环境友好等优势，吸引了研究人员的广泛关注。
然而，锂硫电池的实际应用仍面临着一些关键挑战，例如硫及其放电产物的低电导率、充放电过程中体积膨胀效应以及多硫化物穿梭效应等，这些问题严重制约了锂硫电池的循环寿命、倍率性能以及库伦效率。
为了克服这些问题，研究者们进行了大量的探索和尝试，其中将硫与导电材料复合被认为是提高锂硫电池性能的有效策略之一。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来，锂硫电池作为一种极具潜力的下一代储能器件，受到了国内外研究者的广泛关注。
1. 国内研究现状
国内学者在锂硫电池领域取得了一系列重要进展，特别是在新型正极材料的设计与制备方面。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 主要内容
1.CuS/r-GO复合材料的制备与表征：a.采用水热法或溶剂热法合成CuS纳米颗粒。
b.利用Hummers法制备氧化石墨烯，并通过还原反应制备r-GO。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用实验研究与理论计算相结合的方法，具体步骤如下：
1.材料制备：采用水热法合成CuS纳米颗粒，并利用改进的Hummers法制备氧化石墨烯（GO）。
将CuS与GO通过超声混合，并经冷冻干燥制备CuS/r-GO复合材料。
2.材料表征：采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）等手段对CuS/r-GO复合材料的形貌、结构、组成和元素价态进行表征，分析其物理化学性质。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于：
1.合理设计并制备了一种新型的CuS/r-GO复合材料，将CuS纳米颗粒与r-GO进行复合，协同发挥两种材料的优势，以提高锂硫电池的电化学性能。
2.深入研究了CuS/r-GO复合结构对锂硫电池性能的影响机制，揭示了CuS/r-GO复合材料在抑制多硫化物穿梭效应、改善锂离子扩散动力学、提高电化学反应活性等方面的作用。
3.结合实验研究和理论计算，从微观角度阐明了CuS/r-GO复合结构与多硫化物之间的相互作用机制，为高性能锂硫电池正极材料的设计和开发提供了新的思路和理论依据。
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
7. 参考文献（20个中文5个英文）
1.张丽娟,张治安,王晓峰,等.石墨烯基复合材料在锂硫电池中的研究进展[J].功能材料,2016,47(10):10039-10046.
2.王凯,刘素琴,张丽丽,等.锂硫电池正极材料的研究进展[J].电源技术,2015,39(9):2056-2060.
3.刘洋,刘忠范.石墨烯材料的控制制备与未来发展[J].化学学报,2018,76(1):1-11.
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