全文总字数：2111字
1. 毕业设计（论文）主要内容：
近年来，由于移动电子设备和电动车辆的迅速发展，对储能器件性能的要求越来越高。而现有的储能体系的发展已发展到一个瓶颈，能量密度很难有进一步的突破，难以达到社会发展对于高能量密度电池体系的要求。因此，发展新的拥有高的能量密度的电池体系迫在眉睫。锂硫电池因其高的理论容量以及高的能量密度而被广泛关注，相比于钠离子电池、钾离子电池以及镁离子电池，锂硫电池是最具有商业化前景的一个电池体系。但是锂硫电池的发展也受到了一些问题的阻碍，如硫正极的导电性问题，充放电过程中的体积膨胀问题，以及可溶性长链多硫化物溶解在电解液中，引起穿梭效应，同时，在近年来的研究中也发现，锂金属负极也是影响锂硫电池性能的一个重要原因。在这些问题中，最为严重的就是多硫化物的穿梭效应，由于穿梭效应的存在，使得锂硫电池在循环稳定性方面亟待提高。目前解决锂硫电池所存在问题的研究工作主要有集中于三个方面，即复合正极材料的构筑、隔膜的修饰以及锂金属负极保护的研究。单原子具有催化多硫化物转化以及吸附多硫化物的作用，本课题通过合成负载单原子的多孔空心碳球，用于硫正极宿主材料或修饰商业化隔膜来抑制锂硫电池的穿梭效应，提高锂硫电池的循环稳定性。
设计（论文）主要内容:
1．文献调研，了解国内外相关研究概况和发展趋势； 了解选题与社会、健康、安全、成本以及环境等因素的关系；
2. 毕业设计（论文）主要任务及要求
1．查阅不少于15篇相关文献资料，其中近5年英文文献不少于3篇，了解国内外相关研究概况和发展趋势，了解选题对社会、健康、安全、成本以及环境等的影响，完成开题报告；
2．完成不少于5000字的英文文献翻译；
3．具体要做的工作包括：
完成负载单原子的多孔空心碳球的合成与表征、锂硫电池组装及测试；总结国内外相关研究概况和发展趋势，总结选题对社会、健康、安全、成本以及环境等的影响，分析实验数据，撰写毕业论文，字数不少于1.2万字。
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4－8周：按照设计方案，利用溶剂法制备聚合物小球，通过调控，制备尺寸均一的聚合物小球；合理设计高温煅烧温度与时间，构筑结构完整的负载单原子的多孔空心碳球。采用XRD、SEM、BET、Raman等先进表征技术来表征该结构的形貌特征、化学组成、物相以及结构等基本性质，并深入研究其形貌与结构对锂硫电池性能的影响。
第9－12周：将已制备得到的尺寸均一的空心碳球利用熔融法灌硫或修饰隔膜，组装锂硫电池，采用循环伏安、恒定电流充放电、交流阻抗等测试该材料对于锂硫电池循环性能、倍率性能的影响。
4. 主要参考文献
[1] Tarascon J M , Armand M . Issues and challenges facing rechargeablelithium batteries[J]. Nature, 2001, 414(6861):359-67.
[2] Franco A . Rechargeable lithium batteries[J]. Chemical SocietyReviews, 2015, 26(1):259-267.
[3] Ji X , Lee K T , Nazar L F . A highly ordered nanostructuredcarbon–sulphur cathode for lithium–sulphur batteries[J]. Nature Materials 2009,8(6):500-506.
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