摘要 | 第1-4页 |
ABSTRACT | 第4-8页 |
第一章 文献综述 | 第8-24页 |
1.1 引言 | 第8-9页 |
1.2 二次锂离子电池的原理与特征 | 第9-10页 |
1.2.1 工作原理 | 第9-10页 |
1.2.2 特征 | 第10页 |
1.3 正极材料的研究进展 | 第10-21页 |
1.3.1 正极材料的要求 | 第11页 |
1.3.2 锂钴氧正极材料 | 第11-14页 |
1.3.3 锂镍氧正极材料 | 第14-16页 |
1.3.4 锂锰氧 | 第16-18页 |
1.3.5 其它 | 第18-21页 |
1.4 锂离子电池产业的发展 | 第21-22页 |
1.5 本论文研究的内容及目的 | 第22-24页 |
第二章 实验原理和方法 | 第24-32页 |
2.1 材料的制备 | 第24-27页 |
2.1.1 前驱体制备工艺与原理 | 第24-26页 |
2.1.2 正极材料的制备工艺 | 第26-27页 |
2.2 材料的电化学性能测试 | 第27-28页 |
2.2.1 正极的制备 | 第27页 |
2.2.2 负极的制备 | 第27页 |
2.2.3 隔膜与电解液 | 第27页 |
2.2.4 扣式实验电池的组装 | 第27页 |
2.2.5 充放电制度 | 第27-28页 |
2.2.6 比容量测试 | 第28页 |
2.2.7 循环寿命测试 | 第28页 |
2.2.8 倍率性能测试 | 第28页 |
2.3 实验 | 第28-29页 |
2.3.1 三电极实验电池的组装 | 第28-29页 |
2.3.2 锂离子扩散系数的测定 | 第29页 |
2.3.3 LiNi_(0.8)Co_(0.2)O_2的循环伏安测试 | 第29页 |
2.3.4 LiNi_(0.8)Co_(0.2)O_2的交流阻抗测试 | 第29页 |
2.4 材料的表征 | 第29-32页 |
2.4.1 热重分析(TGA) | 第29-30页 |
2.4.2 X射线衍射分析(XRD) | 第30页 |
2.4.3 扫描电子显微镜(SEM) | 第30页 |
2.4.4 粒径测试 | 第30页 |
2.4.5 比表面分析(BET) | 第30-31页 |
2.4.6 化学元素分析(ICP) | 第31-32页 |
第三章 前驱体氢氧化镍钴(Ni_(0.8)Co_(0.2)(OH)_2)的合成研究 | 第32-43页 |
3.1 前言 | 第32页 |
3.2 各工艺条件对前驱体密度与粒径的影响因素研究 | 第32-40页 |
3.2.1 pH值的影响 | 第32-36页 |
3.2.2 NH_3与金属盐浓度比的影响 | 第36-37页 |
3.2.3 进料口位置的影响 | 第37-38页 |
3.2.4 搅拌速度的影响 | 第38-40页 |
3.3 产品的物化性能分析 | 第40-42页 |
3.3.1 松装密度和振实密度 | 第40页 |
3.3.2 XRD表征 | 第40-41页 |
3.3.3 化学成份分析 | 第41-42页 |
3.4 小结 | 第42-43页 |
第四章 锂镍钴氧(LiNi_(0.8)Co_(0.2)O_2)的合成及电性能研究 | 第43-62页 |
4.1 前言 | 第43页 |
4.2 锂镍钴氧(LiNi_(0.8)Co_(0.2)O_2)的合成原料及反应机理分析 | 第43-53页 |
4.2.1 原料的选择 | 第43-44页 |
4.2.2 反应机理分析 | 第44-46页 |
4.2.3 不同前驱体对材料形貌的影响 | 第46-48页 |
4.2.4 气氛对产物结构的影响 | 第48-49页 |
4.2.5 焙烧温度对产物物相和形貌的影响 | 第49-53页 |
4.3 不同条件下产物的电化学性能 | 第53-59页 |
4.3.1 不同气氛对产物电化学性能的影响 | 第53-55页 |
4.3.2 不同前驱体合成的产物对电化学性能的影响 | 第55-56页 |
4.3.3 热处理制度对产物电化学性能的影响 | 第56-59页 |
4.4 化学成份分析 | 第59-60页 |
4.5 LiNi_(0.8)Co_(0.2)O_2在锂离子电池中的应用 | 第60-61页 |
4.6 小结 | 第61-62页 |
第五章 锂镍钴氧电极材料的动力学性能研究 | 第62-75页 |
5.1 引言 | 第62页 |
5.2 LiNi_(0.8)Co_(0.2)O_2电极中锂离子扩散性能研究 | 第62-66页 |
5.2.1 LiNi_(0.8)Co_(0.2)O_2中锂离子扩散系数的理论推导 | 第62-64页 |
5.2.2 LiNi_(0.8)Co_(0.2)O_2电极中锂离子扩散系数测定 | 第64-66页 |
5.3 LiNi_(0.8)Co_(0.2)O_2电极材料的循环伏安研究 | 第66-67页 |
5.4 LiNi_(0.8)Co_(0.2)O_2电极材料的交流阻抗研究 | 第67-74页 |
5.4.1 锂离子电池正极材料的脱/嵌锂反应过程 | 第67-68页 |
5.4.2 模型假设 | 第68页 |
5.4.3 等效电路的建立 | 第68-69页 |
5.4.4 锂离子电池正极材料交流阻抗的理论推导 | 第69-72页 |
5.4.5 LiNi_(0.8)Co_(0.2)O_2的交流阻抗图谱 | 第72-74页 |
5.5 小结 | 第74-75页 |
第六章 结论 | 第75-77页 |
参考文献 | 第77-86页 |
致谢 | 第86-87页 |
攻读硕士学位期间发表的论文 | 第87页 |
攻读硕士学位期间所获奖励 | 第87页 |