摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第一章 绪论 | 第14-38页 |
1.1 发展锂离子电池的背景与意义 | 第14-15页 |
1.2 锂离子电池的组成与工作原理 | 第15页 |
1.3 锂离子电池正极材料的国内外研究现状 | 第15-18页 |
1.3.1 层状嵌锂化合物主要代表-钴酸锂 | 第15-16页 |
1.3.2 橄榄石型嵌锂化合物主要代表-磷酸铁锂 | 第16-17页 |
1.3.3 尖晶石型化合物主要代表-锰酸锂 | 第17-18页 |
1.4 锂离子电池负极材料的国内外研究现状 | 第18-35页 |
1.4.1 嵌/脱型负极材料 | 第19-23页 |
1.4.2 合金化型负极材料 | 第23-28页 |
1.4.3 氧化还原型负极材料 | 第28-35页 |
1.5 本文的研究思路以及内容 | 第35-37页 |
1.6 本论文创新点 | 第37-38页 |
第二章 实验材料与测试方法 | 第38-42页 |
2.1 实验材料 | 第38-39页 |
2.2 实验所用仪器 | 第39-40页 |
2.3 材料的表征方法 | 第40-41页 |
2.3.1 X-射线衍射(XRD) | 第40页 |
2.3.2 扫描电子显微镜(SEM) | 第40页 |
2.3.3 透射电镜(TEM) | 第40页 |
2.3.4 热重分析(TGA) | 第40页 |
2.3.5 Raman光谱(Raman) | 第40页 |
2.3.6 比表面分析(BET) | 第40-41页 |
2.3.7 X-光电子能谱(XPS) | 第41页 |
2.3.8 电感耦合等离子质谱(ICP-MS) | 第41页 |
2.4 电化学测试方法 | 第41-42页 |
2.4.1 恒电流充放电测试 | 第41页 |
2.4.2 循环伏安测试 | 第41页 |
2.4.3 交流阻抗测试 | 第41-42页 |
第三章 多层多孔纳米ZnMn_2O_4微球的制备及其储锂性能研究 | 第42-52页 |
3.1 引言 | 第42-43页 |
3.2 实验部分 | 第43-44页 |
3.2.1 多孔多层ZnMn_2O_4微球的合成 | 第43页 |
3.2.2 电池的组装 | 第43-44页 |
3.3 实验结果与讨论 | 第44-51页 |
3.3.1 ZnMn_2O_4材料及其前驱体的XRD分析 | 第44-45页 |
3.3.2 ZnMn_2O_4材料的SEM与TEM分析 | 第45-46页 |
3.3.3 ZnMn_2O_4材料的XPS分析 | 第46-47页 |
3.3.4 ZnMn_2O_4材料的Raman光谱分析 | 第47页 |
3.3.5 ZnMn_2O_4材料的BET分析 | 第47-48页 |
3.3.6 ZnMn_2O_4材料的储锂性能研究 | 第48-50页 |
3.3.7 循环后ZnMn_2O_4电极的SEM观察 | 第50-51页 |
3.4 本章小结 | 第51-52页 |
第四章 不同微/纳结构的ZnCo_2O_4材料的可控合成及其储锂性能对比 | 第52-62页 |
4.1 引言 | 第52-53页 |
4.2 实验部分 | 第53-54页 |
4.2.1 不同形貌ZnCo_2O_4材料的合成 | 第53页 |
4.2.2 电化学测试 | 第53-54页 |
4.3 实验结果与讨论 | 第54-61页 |
4.3.1 ZnCo_2O_4及其前驱体的SEM结果 | 第54-55页 |
4.3.2 ZnCo_2O_4样品的TEM结果 | 第55-56页 |
4.3.3 ZnCo_2O_4材料的XRD结果 | 第56-57页 |
4.3.4 ZnCo_2O_4前驱体形貌的形成分析 | 第57-58页 |
4.3.5 不同形貌ZnCo_2O_4材料储锂性能对比 | 第58-60页 |
4.3.6 不同形貌ZnCo_2O_4材料的交流阻抗对比 | 第60-61页 |
4.4 本章小结 | 第61-62页 |
第五章 通过氟代碳酸乙烯酯提高钴酸锌材料电化学性能 | 第62-74页 |
5.1 引言 | 第62-64页 |
5.2 实验部分 | 第64页 |
5.2.1 ZnCo_2O_4材料的合成 | 第64页 |
5.2.2 电池的组装及电解液配置 | 第64页 |
5.2.3 电化学测试 | 第64页 |
5.3 实验结果与讨论 | 第64-73页 |
5.3.1 ZnCo_2O_4材料的XRD表征 | 第64-65页 |
5.3.2 氟代碳酸乙烯酯对ZnCo_2O_4电极循环稳定性的影响 | 第65-66页 |
5.3.3 氟代碳酸乙烯酯对ZnCo_2O_4电池倍率性能的影响 | 第66-67页 |
5.3.4 ZnCo_2O_4电池在含与不含氟代碳酸乙烯酯的循环伏安行为 | 第67-68页 |
5.3.5 循环后ZnCo_2O_4电极的SEM/TEM观察 | 第68-70页 |
5.3.6 循环后ZnCo_2O_4电极的TGA分析 | 第70页 |
5.3.7 循环后ZnCo_2O_4电极的XPS分析 | 第70-72页 |
5.3.8 电解液添加剂FEC对金属锂电极的影响 | 第72页 |
5.3.9 金属锂电极的ICP-MS分析 | 第72-73页 |
5.4 本章小结 | 第73-74页 |
第六章 高性能核壳结构NiCo_2O_4@GO复合材料作为锂离子电池负极材料 | 第74-88页 |
6.1 引言 | 第74-75页 |
6.2 实验部分 | 第75-77页 |
6.2.1 氧化石墨烯的制备 | 第75-76页 |
6.2.2 制备NiCo_2O_4@GO复合材料 | 第76-77页 |
6.2.3 电化学测试 | 第77页 |
6.3 实验结果与讨论 | 第77-86页 |
6.3.1 NiCo_2O_4@GO复合材料的SEM/TEM结果 | 第77-78页 |
6.3.2 NiCo_2O_4与NiCo_2O_4@GO复合材料的XRD/Raman表征 | 第78-79页 |
6.3.3 NiCo_2O_4@GO复合材料的TGA分析 | 第79-80页 |
6.3.4 NiCo_2O_4@GO复合材料的XPS表征 | 第80-81页 |
6.3.5 NiCo_2O_4与NiCo_2O_4@GO复合材料的BET分析 | 第81-82页 |
6.3.6 NiCo_2O_4@GO复合材料的储锂性能分析 | 第82-84页 |
6.3.7 NiCo_2O_4与NiCo_2O_4@GO复合材料的EIS对比 | 第84-85页 |
6.3.8 循环后NiCo_2O_4与NiCo_2O_4@GO复合材料的SEM/TEM测试 | 第85-86页 |
6.4 本章小结 | 第86-88页 |
第七章 氧化石墨烯辅助合成中空绒毛状NiCo_2O_4纳米球的制备及其储锂性能 | 第88-104页 |
7.1 引言 | 第88-89页 |
7.2 实验部分 | 第89-90页 |
7.2.1 石墨烯支撑的绒毛球状中空纳米钴酸镍(SNHM/rGO)的制备 | 第89-90页 |
7.2.2 对比样多孔纳米NiCo_2O_4球的制备 | 第90页 |
7.2.3 电化学测试 | 第90页 |
7.3 实验结果与讨论 | 第90-102页 |
7.3.1 石墨烯支撑的绒毛球状中空纳米钴酸镍(SNHM/rGO)的结构及形貌 | 第90-92页 |
7.3.2 石墨烯支撑的绒毛球状中空纳米钴酸镍(SNHM/rGO)的XPS表征分析 | 第92-93页 |
7.3.3 SNHM/rGO及其前驱体的Raman分析 | 第93-94页 |
7.3.4 SNHM/rGO的BET以及TGA分析 | 第94-95页 |
7.3.5 SNHM/rGO复合材料结构的形成机理研究 | 第95-97页 |
7.3.6 SNHM/rGO复合材料的储锂性能分析 | 第97-100页 |
7.3.7 循环后的SNHM/rGO复合材料SEM分析 | 第100-101页 |
7.3.8 SNHM/rGO复合材料的全电池表现 | 第101-102页 |
7.4 本章小结 | 第102-104页 |
结论 | 第104-106页 |
参考文献 | 第106-126页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第126-128页 |
致谢 | 第128-129页 |
附件 | 第129页 |