中文摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第一章 综述 | 第10-28页 |
1.1 引言 | 第10-11页 |
1.2 锂离子电池的优点及其原理 | 第11-12页 |
1.2.1 锂离子电池的优点 | 第11页 |
1.2.2 锂离子电池的工作原理 | 第11-12页 |
1.3 锂离子电池的概述 | 第12-15页 |
1.3.1 锂离子电池的现状和发展前景 | 第12-13页 |
1.3.2 锂离子电池的构造 | 第13-15页 |
1.3.2.1 正极材料 | 第13-14页 |
1.3.2.2 负极材料 | 第14页 |
1.3.2.3 电解液 | 第14页 |
1.3.2.4 隔膜 | 第14-15页 |
1.4 正极材料的现状和前景 | 第15-19页 |
1.4.1 钴酸锂LiCoO_2正极材料 | 第15-16页 |
1.4.2 镍酸锂LiNiO_2正极材料 | 第16-17页 |
1.4.3 锰酸锂LiMn_2O_4和LiMnO_2正极材料 | 第17-18页 |
1.4.4 其它正极材料 | 第18-19页 |
1.5 LiFePO_4正极材料的研究进展 | 第19-27页 |
1.5.1 LiFePO_4的结构特点 | 第19-20页 |
1.5.2 LiFePO_4的工作原理 | 第20-22页 |
1.5.3 LiFePO_4的制备方法 | 第22-26页 |
1.5.3.1 高温固相法 | 第22页 |
1.5.3.2 溶胶-凝胶法 | 第22-23页 |
1.5.3.3 微波合成法 | 第23页 |
1.5.3.4 水热法 | 第23-24页 |
1.5.3.5 碳热还原法 | 第24页 |
1.5.3.6 喷雾热解法 | 第24-25页 |
1.5.3.7 其他合成方法 | 第25-26页 |
1.5.4 LiFePO_4作为正极材料存在的弊端及改进方法 | 第26-27页 |
1.6 本课题的选题意义及研究内容 | 第27-28页 |
第二章 实验部分 | 第28-34页 |
2.1 实验药品 | 第28页 |
2.2 实验仪器及设备 | 第28-29页 |
2.3 实验装置 | 第29-30页 |
2.4 实验流程图 | 第30页 |
2.5 电极材料的表征 | 第30-32页 |
2.5.1 同步热分析(TG-DSC) | 第30-31页 |
2.5.2 X射线衍射测试(XRD) | 第31页 |
2.5.3 样品的形貌分析(SEM) | 第31页 |
2.5.4 样品的微观结构分析(HR-TEM) | 第31页 |
2.5.5 傅里叶红外光谱分析(IR) | 第31-32页 |
2.5.6 粒度分析 | 第32页 |
2.6 材料的电化学性能测试 | 第32-34页 |
2.6.1 制备电极片 | 第32页 |
2.6.2 半电池的组装 | 第32页 |
2.6.3 充放电循环性能测试 | 第32-33页 |
2.6.4 循环伏安测试(CV) | 第33页 |
2.6.5 交流阻抗测试(EIS) | 第33-34页 |
第三章 LiFePO_4的合成与表征 | 第34-56页 |
3.1 实验原理 | 第34页 |
3.2 实验过程 | 第34-35页 |
3.3 pH值对前驱体FePO_4·xH_2O及LiFePO_4性能的影响 | 第35-42页 |
3.3.1 材料的制备 | 第35页 |
3.3.2 pH值对前驱体FePO_4·xH_2O的影响 | 第35-39页 |
3.3.2.1 FePO_4·xH_2O的TG-DSC分析 | 第35-36页 |
3.3.2.2 不同pH值合成FePO_4·xH_2O的XRD结果与讨论 | 第36页 |
3.3.2.3 不同pH值合成FePO_4·xH_2O的SEM结果与讨论 | 第36-38页 |
3.3.2.4 不同pH值下FePO_4·xH_2O的粒度分析 | 第38-39页 |
3.3.3 pH值对产物LiFePO_4性能的影响 | 第39-42页 |
3.3.3.1 LiFePO_4的XRD结果与讨论 | 第39-40页 |
3.3.3.2 不同pH值合成的LiFePO_4的SEM结果与讨论 | 第40页 |
3.3.3.3 LiFePO_4的电化学性能测试及分析 | 第40-42页 |
3.4 不同前躯体FePO_4·xH_2O作为铁源对LiFePO_4性能的影响 | 第42-47页 |
3.4.1 材料的制备 | 第42页 |
3.4.2 两种不同FePO_4·xH_2O铁源的物相分析 | 第42-43页 |
3.4.3 两种不同FePO_4·xH_2O铁源的形貌分析 | 第43-44页 |
3.4.4 不同的FePO_4·xH_2O作为铁源对LiFePO_4的结构的影响 | 第44页 |
3.4.5 不同的FePO_4·xH_2O作为铁源对LiFePO_4的形貌的影响 | 第44-45页 |
3.4.6 两种FePO_4·xH_2O作为铁源对LiFePO_4充放电结果的影响 | 第45-46页 |
3.4.7 两种LiFePO_4的交流阻抗的测试及分析 | 第46-47页 |
3.5 煅烧条件的选择对LiFePO_4的影响 | 第47-54页 |
3.5.1 煅烧温度对LiFePO_4性能的影响 | 第47-52页 |
3.5.1.1 材料的制备 | 第47-48页 |
3.5.1.2 LiFePO_4的热重分析(TG-DSC) | 第48页 |
3.5.1.3 材料LiFePO_4的物相分析 | 第48-49页 |
3.5.1.4 材料LiFePO_4的形貌分析 | 第49-50页 |
3.5.1.5 材料LiFePO_4的充放电分析 | 第50-52页 |
3.5.2 煅烧时间对LiFePO_4性能的影响 | 第52-54页 |
3.5.2.1 材料的制备 | 第52页 |
3.5.2.2 材料LiFePO_4的物相分析 | 第52页 |
3.5.2.3 材料LiFePO_4的形貌分析 | 第52-53页 |
3.5.2.4 材料LiFePO_4的充放电分析 | 第53-54页 |
3.6 小结 | 第54-56页 |
第四章 LiFePO_4的改性研究 | 第56-70页 |
4.1 LiFePO_4包覆碳研究 | 第56-63页 |
4.1.1 LiFePO_4/C的制备 | 第56页 |
4.1.2 LiFePO_4/C的XRD测试结果与分析 | 第56-57页 |
4.1.3 LiFePO_4/C的SEM测试与分析 | 第57-58页 |
4.1.4 LiFePO_4/C的HR-TEM分析 | 第58-59页 |
4.1.5 碳含量对LiFePO_4/C的放电比容量和倍率循环性能的影响 | 第59-61页 |
4.1.6 LiFePO_4/C的循环伏安(CV)结果分析 | 第61页 |
4.1.7 LiFePO_4/C的交流阻抗(EIS)分析 | 第61-62页 |
4.1.8 LiFePO_4/C的红外光谱(IR)分析 | 第62-63页 |
4.2 LiFePO_4的掺杂改性研究 | 第63-69页 |
4.2.1 LiFe_xM_(1-x)PO_4的制备 | 第63页 |
4.2.2 LiFe_xM_(1-x)PO_4的XRD测试结果与分析 | 第63-64页 |
4.2.3 LiFe_xM_(1-x)PO_4的SEM测试结果与分析 | 第64-65页 |
4.2.4 LiFe_xM_(1-x)PO_4的电化学测试结果与分析 | 第65-67页 |
4.2.5 LiFe_xM_(1-x)PO_4的循环伏安(CV)的测试及分析 | 第67-68页 |
4.2.6 LFMg的交流阻抗(EIS)测试及分析 | 第68-69页 |
4.3 本章小结 | 第69-70页 |
第五章 结论与展望 | 第70-72页 |
5.1 结论 | 第70-71页 |
5.2 展望 | 第71-72页 |
参考文献 | 第72-80页 |
发表论文和参加科研情况说明 | 第80-81页 |
致谢 | 第81-82页 |