摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
目录 | 第6-10页 |
第一章 绪论 | 第10-46页 |
1.1 引言 | 第10-11页 |
1.2 锂离子电池的发展历史 | 第11-12页 |
1.3 锂离子电池的结构和工作原理 | 第12-14页 |
1.4 锂离子电池负极材料的研究 | 第14-26页 |
1.4.1 锂离子电池负极材料研究概述 | 第15页 |
1.4.2 锂离子电池负极材料尖晶石型 Li_4Ti_5O_(12)研究概述 | 第15-26页 |
1.5 锂离子电池正极材料的研究 | 第26-44页 |
1.5.1 锂离子电池正极材料尖晶石型 LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4研究概述 | 第26-36页 |
1.5.2 锂离子电池 NASICON 型聚阴离子正极材料 Li_3V_2(PO_4)_3研究概述 | 第36-44页 |
1.6 选题依据及主要研究内容 | 第44-46页 |
第二章 实验部分 | 第46-55页 |
2.1 材料制备 | 第46-48页 |
2.1.1 固相法合成 Li_4Ti_5O_(12) | 第46页 |
2.1.2 溶胶-凝胶法合成 LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4 | 第46页 |
2.1.3 基于甘氨酸的溶胶-凝胶法合成 Li_3V_2(PO_4)_3/C | 第46-47页 |
2.1.4 基于β-环糊精和甘氨酸的溶胶-凝胶法合成 Li_3V_2(PO_4)_3/C | 第47页 |
2.1.5 基于β-环糊精和甘氨酸的溶胶-凝胶法合成 Li_3V_2(PO_4)_3/Li_4Ti_5O_(12)/C | 第47-48页 |
2.2 材料表征 | 第48-49页 |
2.2.1 X 射线衍射分析(XRD) | 第48页 |
2.2.2 扫描电镜分析(SEM) | 第48页 |
2.2.3 透射电镜分析(TEM) | 第48页 |
2.2.4 粒度分布分析(PSD) | 第48页 |
2.2.5 比表面积和孔径分布分析 | 第48-49页 |
2.2.6 金属元素含量分析 | 第49页 |
2.2.7 碳元素含量分析 | 第49页 |
2.3 电极制备及实验电池组装 | 第49-50页 |
2.3.1 极片制备 | 第49-50页 |
2.3.2 负极、隔膜和电解液选择 | 第50页 |
2.3.3 实验电池组装 | 第50页 |
2.4 电化学性能测试 | 第50-52页 |
2.4.1 恒流充放电测试 | 第50-51页 |
2.4.2 循环伏安(CV)测试 | 第51页 |
2.4.3 交流阻抗(EIS)测试 | 第51-52页 |
2.4.4 电池过电势测试 | 第52页 |
2.4.5 面积比阻抗(ASI)测试 | 第52页 |
2.5 主要化学试剂与材料 | 第52-54页 |
2.6 主要实验设备 | 第54-55页 |
第三章 固相法合成 Li_4Ti_5O_(12)及 LiFePO_4/Li_4Ti_5O_(12)体系电化学性能研究 | 第55-70页 |
3.1 引言 | 第55页 |
3.2 结果与讨论 | 第55-69页 |
3.2.1 固相法制备 Li_4Ti_5O_(12)最佳工艺探索 | 第55-61页 |
3.2.2 LiFePO_4/Li_4Ti_5O_(12)体系电化学性能研究 | 第61-69页 |
3.3 本章小结 | 第69-70页 |
第四章 溶胶-凝胶法合成 LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4及 LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4/Li_4Ti_5O_(12)体系电化学性能研究 | 第70-87页 |
4.1 引言 | 第70页 |
4.2 结果与讨论 | 第70-85页 |
4.2.1 溶胶-凝胶法制备 LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4最佳工艺探索 | 第70-81页 |
4.2.2 LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4/Li_4Ti_5O_(12)体系电化学性能研究 | 第81-85页 |
4.3 本章小结 | 第85-87页 |
第五章 甘氨酸辅助溶胶-凝胶法合成 Li_3V_2(PO_4)_3/C 复合正极材料 | 第87-104页 |
5.1 引言 | 第87-88页 |
5.2 结果与讨论 | 第88-102页 |
5.2.1 最佳合成温度确定 | 第88-92页 |
5.2.2 最佳合成时间确定 | 第92-96页 |
5.2.3 最佳络合剂用量确定 | 第96-100页 |
5.2.4 最佳合成工艺条件下制备的 Li_3V_2(PO_4)_3/C 的物理性能研究 | 第100-102页 |
5.3 本章小结 | 第102-104页 |
第六章 基于复合络合剂溶胶-凝胶法合成 Li_3V_2(PO_4)_3/C 以及改性研究 | 第104-115页 |
6.1 引言 | 第104-105页 |
6.2 结果与讨论 | 第105-113页 |
6.2.1 基于复合络合剂溶胶-凝胶法制备 Li_3V_2(PO_4)_3/C | 第105-108页 |
6.2.2 Li_4Ti_5O_(12)包覆 Li_3V_2(PO_4)_3/C 改性研究 | 第108-113页 |
6.3 本章小结 | 第113-115页 |
第七章 采用 LiCoO_2作为浆料添加剂改进 Li_3V_2(PO_4)_3/C 的电化学性能研究 | 第115-132页 |
7.1 引言 | 第115页 |
7.2 结果与讨论 | 第115-130页 |
7.2.1 倍率和循环性能研究 | 第115-119页 |
7.2.2 循环伏安研究 | 第119页 |
7.2.3 交流阻抗研究 | 第119-120页 |
7.2.4 浆料添加剂改善电极电化学性能的机理探索 | 第120-130页 |
7.3 本章小结 | 第130-132页 |
第八章 圆柱和液态软包 LiMn_2O_4/Li_4Ti_5O_(12)电池电化学性能研究 | 第132-146页 |
8.1 引言 | 第132页 |
8.2 实验部分 | 第132-137页 |
8.2.1 实验原料 | 第132-133页 |
8.2.2 实验设备 | 第133页 |
8.2.3 电池制备 | 第133-136页 |
8.2.4 电池化成及性能检测 | 第136-137页 |
8.3 结果与讨论 | 第137-144页 |
8.3.1 18650 和 26650 圆柱电池研究 | 第137-140页 |
8.3.2 10 Ah 液态软包 LiMn_2O_4/Li_4Ti_5O_(12)电池研究 | 第140-144页 |
8.4 本章小结 | 第144-146页 |
第九章 结论和展望 | 第146-149页 |
9.1 本文结论 | 第146-148页 |
9.2 工作展望 | 第148-149页 |
参考文献 | 第149-167页 |
攻读博士学位期间发表论文和参加科研情况 | 第167-169页 |
致谢 | 第169页 |