中文摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
第一章 前言 | 第9-12页 |
1.1 化学电源的发展历史 | 第9页 |
1.2 LIB的原理和结构 | 第9-12页 |
第二章 文献综述 | 第12-35页 |
2.1 正极材料分类及发展趋势 | 第12-14页 |
2.2 LIB正极材料研究热点之一——LiFePO_4的研究 | 第14-33页 |
2.2.1 LiFePO_4化合物的晶体结构 | 第14-15页 |
2.2.2 LiFePO_4化合物的充放电机理 | 第15-18页 |
2.2.3 LiFePO_4化合物的合成方法 | 第18-26页 |
2.2.3.1 高温固相合成法(solid state reactions at high temperatures) | 第18-19页 |
2.2.3.2 共沉淀法(co-precipitation) | 第19页 |
2.2.3.3 流变相法(rheological phase method) | 第19-20页 |
2.2.3.4 水热法合成(hydrothermal method) | 第20-21页 |
2.2.3.5 溶胶—凝胶法(Sol-gel) | 第21-23页 |
2.2.3.6 机械化学活化合成法(mechanochemical activation method) | 第23-24页 |
2.2.3.7 喷雾热解(Spray Pyrolysis) | 第24-25页 |
2.2.3.8 模板法(template method) | 第25-26页 |
2.2.3.9 其他新型合成方法 | 第26页 |
2.2.4 LiFePO_4化合物的改性处理 | 第26-33页 |
2.2.4.1 纳米化 | 第26-27页 |
2.2.4.2 表面包覆 | 第27-30页 |
2.2.4.3 掺杂 | 第30-32页 |
2.2.4.4 其他匹配材料的改性 | 第32-33页 |
2.2.5 LiFePO_4材料的应用前景 | 第33页 |
2.3 本论文研究的内容和目的 | 第33-35页 |
第三章 实验 | 第35-40页 |
3.1 LiFePO_4的制备试验 | 第35页 |
3.2 热失重分析和差热分析 | 第35-36页 |
3.3 LiFePO_4的性能表征实验 | 第36-40页 |
3.3.1 LiFePO_4的理化性能表征实验 | 第36-37页 |
3.3.1.1 X射线粉末衍射——物相分析 | 第36页 |
3.3.1.2 扫描电子显微镜——形貌分析 | 第36页 |
3.3.1.3 BET法比表面测试——比表面积分析 | 第36页 |
3.3.1.4 激光粒度测试仪——粒度分布分析 | 第36页 |
3.3.1.5 原子吸收光谱仪——锂主体、杂质元素含量分析 | 第36-37页 |
3.3.1.6 振实密度测试仪——振实密度分析 | 第37页 |
3.3.1.7 流体稳定性分析仪——流变体稳定性分析 | 第37页 |
3.3.2 LiFePO_4的电性能表征实验 | 第37-40页 |
3.3.2.1 循环伏安分析 | 第37页 |
3.3.2.2 常规容量测试 | 第37页 |
3.3.2.3 循环性能测试 | 第37-38页 |
3.3.2.4 倍率特性测试 | 第38页 |
3.3.2.5 高、低温性能测试 | 第38页 |
3.3.2.6 安全性能测试 | 第38-40页 |
第四章 结果与讨论 | 第40-78页 |
4.1 FePO_4·2H_2O的合成研究 | 第40-45页 |
4.1.1 机理分析 | 第40页 |
4.1.2 反应温度的选择 | 第40-41页 |
4.1.3 反应pH值的选择 | 第41-44页 |
4.1.4 反应周期的选择 | 第44页 |
4.1.5 小结 | 第44-45页 |
4.2 LiFePO_4材料的合成研究 | 第45-53页 |
4.2.1 合成机理研究 | 第45-46页 |
4.2.2 原料混合过程研究 | 第46-49页 |
4.2.2.1 碳源的选择 | 第46-47页 |
4.2.2.2 碳源添加方式的选择 | 第47-49页 |
4.2.2.3 碳源添加比例的选择 | 第49页 |
4.2.3 烧结过程研究 | 第49-52页 |
4.2.3.1 烧结温度的选择 | 第49-51页 |
4.2.3.2 烧结时间的选择 | 第51-52页 |
4.2.3.3 气体流量的选择 | 第52页 |
4.2.4 小结 | 第52-53页 |
4.3 包覆模型的建立 | 第53-63页 |
4.3.1 包覆物与主体结构的匹配模型的设计 | 第53-59页 |
4.3.2 LiFePO_4碳包覆的验证 | 第59-63页 |
4.3.3 小结 | 第63页 |
4.4 LiFePO_4产品性能研究 | 第63-78页 |
4.4.1 电池型号的选择 | 第63-64页 |
4.4.2 LiFePO_4产品理化性能指标的表征 | 第64-67页 |
4.4.3 LiFePO_4产品电性能指标的表征 | 第67-76页 |
4.4.3.1 循环伏安分析 | 第67-68页 |
4.4.3.2 LiFePO_4材料的常规容量 | 第68-70页 |
4.4.3.3 LiFePO_4材料的循环性能 | 第70-71页 |
4.4.3.4 LiFePO_4材料的倍率性能 | 第71-72页 |
4.4.3.5 LiFePO_4材料的高、低温性能 | 第72-74页 |
4.4.3.6 LiFePO_4材料的安全性能 | 第74-76页 |
4.4.4 小结 | 第76-78页 |
第五章 结论和展望 | 第78-79页 |
5.1 结论 | 第78页 |
5.2 展望 | 第78-79页 |
参考文献 | 第79-93页 |
发表论文和科研情况说明 | 第93-94页 |
致谢 | 第94-95页 |