| 摘要 | 第1-8页 |
| Abstract | 第8-16页 |
| 第一章 绪论 | 第16-46页 |
| ·锂离子电池简介 | 第16-17页 |
| ·锂离子电池的工作原理 | 第17-18页 |
| ·正极材料 | 第18-32页 |
| ·锂离子电池正极材料的要求 | 第18页 |
| ·正极材料的热力学性能 | 第18-19页 |
| ·正极材料的动力学性能 | 第19-22页 |
| ·颗粒大小对正极材料电化学性能的影响 | 第22-26页 |
| ·形貌对正极材料的影响 | 第26-27页 |
| ·常见的几种正极材料 | 第27-32页 |
| ·磷酸铁正极材料的研究进展 | 第32-36页 |
| ·不同形貌的磷酸铁的合成 | 第32-34页 |
| ·磷酸铁正极材料结构与电化学性能的关系 | 第34-35页 |
| ·磷酸铁正极材料改性的研究现状及存在问题 | 第35-36页 |
| ·正极材料羟基磷酸铁研究进展 | 第36页 |
| ·具体内容及实施方案 | 第36-39页 |
| 参考文献 | 第39-46页 |
| 第二章 实验方法 | 第46-52页 |
| ·实验原料及仪器 | 第46-47页 |
| ·实验原料 | 第46-47页 |
| ·实验仪器 | 第47页 |
| ·物理性能表征 | 第47-49页 |
| ·热重差热分析 | 第47-48页 |
| ·XRD分析 | 第48页 |
| ·红外光谱分析 | 第48页 |
| ·FE-SEM和TEM | 第48-49页 |
| ·电化学性能测试 | 第49-51页 |
| ·电极的制备 | 第49页 |
| ·电池的组装 | 第49页 |
| ·恒流充放电测试 | 第49页 |
| ·循环伏安（CV）测试 | 第49-50页 |
| ·交流阻抗（EIS）测试 | 第50-51页 |
| 参考文献 | 第51-52页 |
| 第三章 微乳液法合成纳米磷酸铁正极材料 | 第52-78页 |
| ·引言 | 第52-53页 |
| ·微乳液法合成纳米FePO_4正极材料 | 第53-56页 |
| ·微乳液法制备纳米FePO_4正极材料的原理 | 第53页 |
| ·微乳液的配制 | 第53-55页 |
| ·纳米FePO_4的合成 | 第55-56页 |
| ·反应温度对微乳液法合成纳米FePO_4的影响 | 第56-62页 |
| ·不同反应温度条件下FePO_4正极材料形貌(SEM) | 第56-58页 |
| ·不同反应温度条件下FePO_4正极材料的循环伏安 | 第58-59页 |
| ·不同反应温度条件下FePO_4正极材料的交流阻抗 | 第59-60页 |
| ·不同反应温度条件下FePO_4正极材料的恒电流充放电测试 | 第60-62页 |
| ·结论 | 第62页 |
| ·表面活性剂对微乳液法合成纳米FePO_4的影响 | 第62-66页 |
| ·不同表面活性剂条件下FePO_4正极材料形貌 | 第63-65页 |
| ·不同表面活性剂条件下FePO_4正极材料的恒电流充放电测试 | 第65-66页 |
| ·结论 | 第66页 |
| ·热处理温度对纳米FePO_4的影响 | 第66-75页 |
| ·热分析（TG/DSC） | 第66-67页 |
| ·热处理温度对纳米FePO_4结构的影响（XRD） | 第67-69页 |
| ·热处理温度对纳米FePO_4形貌的影响 | 第69页 |
| ·不同热处理温度条件下FePO_4正极材料的循环伏安 | 第69-70页 |
| ·不同热处理温度条件下FePO_4正极材料的交流阻抗 | 第70-72页 |
| ·不同热处理温度条件下FePO_4正极材料的恒电流充放电测试 | 第72-74页 |
| ·结论 | 第74-75页 |
| ·本章小结 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-78页 |
| 第四章 纳米磷酸铁正极材料的扩散动力学研究 | 第78-92页 |
| ·引言 | 第78页 |
| ·理论部分 | 第78-80页 |
| ·循环伏安法研究FePO_4正极材料的扩散动力学 | 第80-84页 |
| ·循环伏安法计算FePO_4正极材料的扩散系数 | 第80-84页 |
| ·结论 | 第84页 |
| ·交流阻抗法研究FePO_4正极材料的扩散动力学 | 第84-89页 |
| ·交流阻抗法计算FePO_4正极材料扩散系数 | 第86-88页 |
| ·结论 | 第88-89页 |
| ·本章小结论 | 第89-90页 |
| 参考文献 | 第90-92页 |
| 第五章 水热法合成羟基磷酸铁正极材料及其形貌控制研究 | 第92-110页 |
| ·引言 | 第92-93页 |
| ·水热法制备羟基磷酸铁Fe_(1.5)(PO_4)(OH)的实验过程 | 第93页 |
| ·水热法的制备原理 | 第93页 |
| ·水热法合成羟基磷酸铁Fe_(1.5)(PO_4)(OH)的制备工艺 | 第93页 |
| ·水热法合成羟基磷酸铁Fe_(1.5)(PO_4)(OH)的探索 | 第93-96页 |
| ·羟基磷酸铁Fe_(1.5)(PO_4)(OH)的结构分析 | 第93-94页 |
| ·羟基磷酸铁Fe_(1.5)(PO_4)(OH)的形貌分析 | 第94-95页 |
| ·羟基磷酸铁Fe_(1.5)(PO_4)(OH)的恒流充放电测试 | 第95-96页 |
| ·结论 | 第96页 |
| ·调节水热温度控制羟基磷酸铁Fe_(1.5)(PO_4)(OH)的形貌及其电化学性能 | 第96-101页 |
| ·水热温度对的羟基磷酸铁Fe_(1.5)(PO_4)(OH)结构的影响 | 第96-97页 |
| ·水热温度对的羟基磷酸铁Fe_(1.5)(PO_4)(OH)形貌的影响 | 第97-99页 |
| ·不同水热温度条件下的羟基磷酸铁Fe_(1.5)(PO_4)(OH)的恒流充放电测试 | 第99-101页 |
| ·结论 | 第101页 |
| ·调节pH控制羟基磷酸铁Fe_(1.5)(PO_4)(OH)的形貌及其电化学性能 | 第101-107页 |
| ·pH值对羟基磷酸铁Fe_(1.5)(PO_4)(OH)结构的影响 | 第101-102页 |
| ·pH值对羟基磷酸铁Fe_(1.5)(PO_4)(OH)形貌的影响 | 第102-104页 |
| ·不同pH值条件下的羟基磷酸铁Fe_(1.5)(PO_4)(OH)的交流阻抗分析 | 第104-105页 |
| ·不同pH值条件下的羟基磷酸铁Fe_(1.5)(PO_4)(OH)的恒流充放电测试 | 第105-107页 |
| ·结论 | 第107页 |
| ·本章小结 | 第107-109页 |
| 参考文献 | 第109-110页 |
| 第六章 磷酸铁及羟基磷酸铁正极材料的改性研究 | 第110-144页 |
| ·引言 | 第110-111页 |
| ·阳离子Ce3+掺杂Fe1-xCexPO_4材料的电化学性能研究 | 第111-116页 |
| ·Fe1-xCexPO_4(x=0.02，0.04，0.08)材料的制备 | 第111页 |
| ·Fe1-xCexPO_4(x=0.02，0.04，0.08)材料的XRD | 第111-112页 |
| ·Fe1-xCexPO_4(x=0.02，0.04，0.08)材料的形貌和成分分析 | 第112-113页 |
| ·Fe1-xCexPO_4(x=0.02，0.04，0.08)材料的交流阻抗研究 | 第113-114页 |
| ·Fe1-xCexPO_4(x=0.02，0.04，0.08)材料的恒流充放电测试 | 第114-116页 |
| ·结论 | 第116页 |
| ·微乳液法合成FePO_4/CNT复合材料 | 第116-123页 |
| ·微乳液法合成FePO_4/CNT复合材料原理 | 第116-117页 |
| ·微乳液法合成FePO_4/CNT复合材料工艺 | 第117页 |
| ·FePO_4/CNT复合材料XRD | 第117-118页 |
| ·FePO_4/CNT复合材料形貌分析 | 第118-120页 |
| ·FePO_4/CNT复合材料红外光谱分析 | 第120-121页 |
| ·FePO_4/CNT复合材料的导电机理 | 第121页 |
| ·FePO_4/CNT复合材料充放电性能测试 | 第121-122页 |
| ·结论 | 第122-123页 |
| ·微乳液法合成FePO_4/graphene复合材料 | 第123-131页 |
| ·石墨烯的合成方法 | 第123页 |
| ·石墨烯的XRD | 第123-124页 |
| ·石墨烯的红外光谱 | 第124页 |
| ·石墨烯的形貌分析 | 第124-125页 |
| ·微乳液法合成FePO_4/graphene复合材料原理 | 第125-126页 |
| ·微乳液法合成FePO_4/graphene复合材料工艺 | 第126页 |
| ·FePO_4/graphene复合材料XRD | 第126-127页 |
| ·FePO_4/graphene复合材料形貌分析 | 第127-129页 |
| ·FePO_4/graphene复合材料红外光谱分析 | 第129页 |
| ·FePO_4/graphene复合材料的导电机理 | 第129-130页 |
| ·FePO_4/graphene复合材料充放电测试 | 第130-131页 |
| ·结论 | 第131页 |
| ·微乳液法-水热法合成Fe1.5(PO_4)(OH)/Au复合材料的电化学性能研究 | 第131-137页 |
| ·Fe1.5(PO_4)(OH)/Au复合材料的制备原理 | 第131-132页 |
| ·Fe1.5(PO_4)(OH)/Au复合材料的制备 | 第132页 |
| ·Fe1.5(PO_4)(OH)/Au复合材料的XRD | 第132-133页 |
| ·Fe1.5(PO_4)(OH)/Au复合材料的形貌和成分分析 | 第133-134页 |
| ·Fe1.5(PO_4)(OH)/Au复合材料恒流充放电测试 | 第134-136页 |
| ·结论 | 第136-137页 |
| ·水热法合成Fe1.5(PO_4)(OH)/C复合材料 | 第137-140页 |
| ·Fe1.5(PO_4)(OH)/C复合材料原理 | 第137页 |
| ·Fe1.5(PO_4)(OH)/C复合材料工艺 | 第137-138页 |
| ·Fe1.5(PO_4)(OH)/C复合材料XRD | 第138页 |
| ·Fe1.5(PO_4)(OH)/C复合材料形貌分析 | 第138-140页 |
| ·本章小结 | 第140-141页 |
| 参考文献 | 第141-144页 |
| 第七章 磷酸铁及羟基磷酸铁正极材料的第一性原理研究 | 第144-162页 |
| ·引言 | 第144-145页 |
| ·第一性原理计算理论 | 第145-147页 |
| ·密度泛函理论(DFT) | 第145-146页 |
| ·赝势 | 第146页 |
| ·分子轨道的自洽求解 | 第146-147页 |
| ·Castep软件的使用 | 第147-148页 |
| ·CASTEP软件的主要功能 | 第147页 |
| ·CASTEP软件的设置 | 第147-148页 |
| ·羟基磷酸铁第一性原理研究 | 第148-154页 |
| ·羟基磷酸铁的能带及电子态密度的研究 | 第148-150页 |
| ·羟基磷酸铁平均电位的计算 | 第150-151页 |
| ·羟基磷酸铁扩散路径及扩散能垒的研究 | 第151-154页 |
| ·结论 | 第154页 |
| ·磷酸铁正极材料的第一性原理研究 | 第154-159页 |
| ·磷酸铁能带及电子态密度的研究 | 第154-157页 |
| ·磷酸铁平均电位的计算 | 第157-158页 |
| ·结论 | 第158-159页 |
| ·本章小结 | 第159-160页 |
| 参考文献 | 第160-162页 |
| 第八章 结论与展望 | 第162-166页 |
| ·结论 | 第162-164页 |
| ·展望 | 第164-166页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文、专利及获奖 | 第166-168页 |
| 作者在攻读硕士学位期间所做的项目 | 第168-170页 |
| 致谢 | 第170页 |
