1. 毕业设计（论文）主要内容：
随着传统化石能源的逐渐消耗以及伴随的环境污染，新能源的发展成为大势所趋。这也推动了锂离子电池等新型储能器件的发展。目前，锂离子电池已经广泛应用于手机、笔记本电脑等小型便携式电子设备。近年来，电动汽车等大型储能设备的发展对锂离子电池各方面性能都提出了更高的要求。其中，能量密度是锂离子电池面向大型储能设备最关键的参数之一。而能量密度直接取决于电极材料的比容量。对于负极而言，目前商业化的石墨负极理论容量为372 mAh g-1，这也直接限制了锂离子电池能量密度的进一步提升。因此，发展高容量负极对于下一代锂离子电池的发展至关重要。钒基电极材料具有可变多价态的特点，可实现多电子得失，作为负极材料时具有较高的理论比容量。此外，在以前的研究中，发现含Ca的化合物作为锂离子电池负极时具有非常优异的电化学性能。Ca2 是电化学非活性的，但在反应过程中可以原位形成CaO纳米晶粒，从而缓冲体积膨胀，抑制活性晶粒长大，有效提高材料的电化学稳定性。因此，综合考虑钒的特性和钙的作用，钒酸钙化合物将是一种极有潜力的高性能锂离子电池负极。而目前，钒酸钙化合物作为锂离子电池负极的研究还鲜见报道，因此，开展关于钒酸钙化合物作为锂离子电池负极的相关研究将具有重要意义。
本课题将针对CaV4O9这一材料，研究其合成方法，初步计划采取水热加煅烧两步法合成，并对合成的物质进行表征分析，对其电化学性能进行测试，并研究该物质的储锂性能与机理，旨在推动锂离子电池的发展。
设计（论文）主要内容:
2. 毕业设计（论文）主要任务及要求
1.查阅不少于15篇的参考文献（其中近5年英文文献不少于3篇），完成开题报告；
2.掌握CaV4O9的制备方法；
3.掌握CaV4O9结构与性能的表征方法
3. 毕业设计（论文）完成任务的计划与安排
第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。
第4－7周：按照设计方案，制备CaV4O9。
第8－12周：采用XRD、SEM、TEM、TG-DSC、CV、EIS、BET等测试技术对CaV4O9的物相、显微结构、电化学性能进行测试，并分析其储锂性能与机理。
4. 主要参考文献
[1] Chae, O. B. et al. Reversible lithium storage at highly populated vacant sites in an amorphous vanadium pentoxide electrode[J]. Chem. Mater. 2014,26: 5874-5881.
[2] Kim, D. W., Ko, Y. D., Park, J. G. Kim, B. K. Formation of lithium-driven active/inactive nanocomposite electrodes based on Ca3Co4O9 nanoplates[J]. Angew. Chem. Int. Ed. 2007,46:6654–6657 .
[3] Li, L. et al. Electrospun eggroll-like CaSnO3 nanotubes with high lithium storage performance[J]. Nanoscale ,2013,5:134-138 .
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