| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 文献综述 | 第10-26页 |
| 1.1 课题背景 | 第10页 |
| 1.2 锂离子电池简介 | 第10-12页 |
| 1.2.1 锂离子电池的发展 | 第10页 |
| 1.2.2 锂离子电池工作原理 | 第10-12页 |
| 1.3 锂离子电池正极材料LiFePO_4的研究进展 | 第12-16页 |
| 1.3.1 LiFePO_4的结构和工作原理 | 第12-13页 |
| 1.3.2 LiFePO_4的制备方法 | 第13-16页 |
| 1.3.3 LiFePO_4存在问题及解决途径 | 第16页 |
| 1.4 磷酸铁的研究进展 | 第16-18页 |
| 1.4.1 磷酸铁的性质 | 第16-17页 |
| 1.4.2 磷酸铁的制备方法 | 第17-18页 |
| 1.5 石墨烯的研究进展 | 第18-25页 |
| 1.5.1 石墨烯的结构及性能 | 第18-19页 |
| 1.5.2 石墨烯在电化学中的应用 | 第19-21页 |
| 1.5.3 石墨烯的制备方法 | 第21-25页 |
| 1.6 课题的研究目的及意义 | 第25-26页 |
| 2 实验方法 | 第26-33页 |
| 2.1 实验原料与设备 | 第26-27页 |
| 2.1.1 实验原料 | 第26-27页 |
| 2.1.2 实验设备 | 第27页 |
| 2.2 材料合成 | 第27-29页 |
| 2.2.1 Hummers法制备氧化石墨烯 | 第27-28页 |
| 2.2.2 均相沉淀法制备石墨烯/FePO_4·2H_2O复合前驱体 | 第28-29页 |
| 2.2.3 碳热还原法制备石墨烯/LiFePO_4复合正极材料 | 第29页 |
| 2.3 材料表征 | 第29-31页 |
| 2.3.1 X射线衍射(XRD)分析 | 第29-30页 |
| 2.3.2 扫描电子显微镜(SEM) | 第30页 |
| 2.3.3 透射电子显微镜(TEM)及高分辨率透射电子显微镜(HRTEM) | 第30页 |
| 2.3.4 热重-差热分析(TG-DTG) | 第30页 |
| 2.3.5 傅立叶变换红外光谱(FT-IR) | 第30页 |
| 2.3.6 拉曼光谱(Raman) | 第30-31页 |
| 2.3.7 激光粒度(LPSA) | 第31页 |
| 2.3.8 振实密度 | 第31页 |
| 2.4 材料电化学性能测试 | 第31-33页 |
| 2.4.1 电池的组装及测试 | 第31-32页 |
| 2.4.2 循环伏安测试(CV) | 第32-33页 |
| 3 石墨烯/LiFePO_4复合正极材料的合成及电化学性能研究 | 第33-55页 |
| 3.1 氧化石墨烯材料的制备 | 第33-34页 |
| 3.1.1 预氧化阶段 | 第33页 |
| 3.1.2 氧化阶段 | 第33-34页 |
| 3.2 石墨烯/FePO_4·2H_2O复合前驱体的制备 | 第34-49页 |
| 3.2.1 均相沉淀法 | 第34页 |
| 3.2.2 反应过程探究 | 第34-38页 |
| 3.2.3 工艺条件对前驱体形貌的影响 | 第38-44页 |
| 3.2.4 反应机理分析 | 第44-46页 |
| 3.2.5 GO用量探究 | 第46-48页 |
| 3.2.6 石墨烯的影响 | 第48-49页 |
| 3.3 石墨烯/LiFePO_4复合正极材料的制备 | 第49-53页 |
| 3.3.1 还原剂用量的影响 | 第51页 |
| 3.3.2 真空管式炉使用的影响 | 第51-52页 |
| 3.3.3 电化学性能测试 | 第52-53页 |
| 3.4 本章小结 | 第53-55页 |
| 4 石墨烯/LiFePO_4复合正极材料性能改进的探究 | 第55-71页 |
| 4.1 石墨烯/FePO_4·2H_2O复合前驱体形貌探究——二次生长实验 | 第55-65页 |
| 4.1.1 实验条件探究 | 第56-60页 |
| 4.1.2 反应机理分析 | 第60-64页 |
| 4.1.3 二次生长GE/LiFePO_4复合正极材料电化学性能研究 | 第64-65页 |
| 4.1.4 GO用量探究 | 第65页 |
| 4.2 分散剂添加的影响 | 第65-67页 |
| 4.2.1 PEG/PVP添加对前驱体形貌的影响 | 第65-66页 |
| 4.2.2 PEG/PVP添加对前驱体粒度的影响 | 第66-67页 |
| 4.2.3 PEG/PVP添加对GE/LiFePO_4复合正极材料电化学性能的影响 | 第67页 |
| 4.3 均相溶液中添加GO的影响 | 第67-69页 |
| 4.3.1 GO添加量的影响 | 第68-69页 |
| 4.3.2 均相溶液中添加GO对GE/LiFePO_4电化学性能的影响 | 第69页 |
| 4.4 本章小结 | 第69-71页 |
| 5 结论与展望 | 第71-73页 |
| 5.1 结论 | 第71-72页 |
| 5.2 展望 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-81页 |
| 攻读学位期间主要的研究成果 | 第81-82页 |
| 致谢 | 第82页 |
