摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-28页 |
1.1 前言 | 第11页 |
1.2 锂离子电池 | 第11-15页 |
1.2.1 锂离子电池简介 | 第11-12页 |
1.2.2 锂离子电池的结构与工作原理 | 第12-14页 |
1.2.3 锂离子电池特点 | 第14-15页 |
1.2.4 锂离子电池的应用、发展现状及其前景展望 | 第15页 |
1.3 锂离子电池电极材料简介 | 第15-17页 |
1.4 锂离子电池正极材料 | 第17-20页 |
1.4.1 钴酸锂(LiCoO_2)正极材料 | 第18页 |
1.4.2 镍酸锂(LiNiO_2)正极材料 | 第18页 |
1.4.3 锂锰氧化物正极材料 | 第18-19页 |
1.4.4 钴锰镍三元(LiNi_xCo_(1-2x)Mn_xO_2)正极材料 | 第19-20页 |
1.4.5 磷酸亚铁锂(LiFePO_4)正极材料 | 第20页 |
1.4.6 其他正极材料 | 第20页 |
1.5 橄榄石结构正极材料LiFePO_4 | 第20-27页 |
1.5.1 磷酸亚铁锂(LiFePO_4)的结构与特点 | 第20-21页 |
1.5.2 磷酸亚铁锂(LiFePO_4)的制备方法 | 第21-24页 |
1.5.2.1 二价铁固相烧结法 | 第21-22页 |
1.5.2.2 碳热还原法 | 第22-23页 |
1.5.2.3 溶胶凝胶法 | 第23页 |
1.5.2.4 水热/溶剂热合成法 | 第23页 |
1.5.2.5 共沉淀法 | 第23-24页 |
1.5.3 目前磷酸亚铁锂(LiFePO_4)的主要研究热点 | 第24-27页 |
1.5.3.1 提高LiFePO_4的电子电导率的主要方法 | 第24-25页 |
1.5.3.2 改善锂离子扩散速率的主要方法 | 第25页 |
1.5.3.3 提高材料振实密度的主要方法 | 第25-26页 |
1.5.3.4 提高材料充放电平台电压的有效方法 | 第26-27页 |
1.6 本课题的研究目的与意义 | 第27-28页 |
第二章 形貌可控的纳米LiFePO_4/C的制备及其性能研究 | 第28-44页 |
2.1 引言 | 第28页 |
2.2 实验部分 | 第28-30页 |
2.2.1 化学试剂及来源 | 第28-29页 |
2.2.2 仪器及设备 | 第29页 |
2.2.3 实验方法 | 第29页 |
2.2.4 表征 | 第29-30页 |
2.3 结果与讨论 | 第30-43页 |
2.3.1 抗坏血酸对LiFePO_4的纯度及其形貌影响 | 第30-31页 |
2.3.1.1 不加入抗坏血酸时合成产物的XRD表征 | 第30-31页 |
2.3.1.2 不加入抗坏血酸时合成产物的SEM表征 | 第31页 |
2.3.2 LiFePO_4纳米片的表征及其性能研究 | 第31-36页 |
2.3.2.1 LiFePO_4纳米片的XRD表征 | 第31-32页 |
2.3.2.2 LiFePO_4纳米片的SEM表征 | 第32-34页 |
2.3.2.3 LiFePO_4纳米片的电化学性能研究 | 第34-36页 |
2.3.3 磷、铁比对LiFePO_4纳米结构的形貌及其性能的影响 | 第36-40页 |
2.3.3.1 磷、铁摩尔比对LiFePO_4纳米结构的形貌的影响 | 第36-38页 |
2.3.3.2 磷、铁比对LiFePO_4纳米结构的电化学性能的影响 | 第38-40页 |
2.3.4 溶剂对LiFePO_4纳米结构形貌的影响 | 第40-43页 |
2.3.4.1 溶剂成分比例对LiFePO_4形貌的影响 | 第40-42页 |
2.3.4.2 有机溶剂种类对LiFePO_4形貌的影响 | 第42-43页 |
2.4 本章小结 | 第43-44页 |
第三章 纳米LiFe_xMn_(1-x)PO_4的制备及其性能研究 | 第44-58页 |
3.1 引言 | 第44页 |
3.2 实验部分 | 第44-46页 |
3.2.1 化学试剂及来源 | 第44-45页 |
3.2.2 仪器及设备 | 第45页 |
3.2.3 实验方法 | 第45-46页 |
3.2.4 表征 | 第46页 |
3.3 结果与讨论 | 第46-56页 |
3.3.1 LiMnPO_4的合成探索及其电化学性能研究 | 第46-49页 |
3.3.1.1 磷酸浓度对LiMnPO_4的纯度及形貌的影响 | 第46-48页 |
3.3.1.2 LiMnPO_4/C纳米复合粒子的电化学性能研究 | 第48-49页 |
3.3.2 LiMn_(0.75)Fe_(0.25)PO_4/C的表征及其电化学性能研究 | 第49-51页 |
3.3.2.1 LiMn_(0.75)Fe_(0.25)PO_4/C的SEM和XRD表征 | 第49-51页 |
3.3.2.2 LiMn_(0.75)Fe_(0.25)PO_4/C的电化学性能研究 | 第51页 |
3.3.3 LiMn_(0.5)Fe_(0.5)PO_4/C的表征及其电化学性能研究 | 第51-54页 |
3.3.3.1 LiMn_(0.5)Fe_(0.5)PO_4/C的SEM和XRD表征 | 第51-53页 |
3.3.3.2 LiMn_(0.5)Fe_(0.5)PO_4/C的电化学性能研究 | 第53-54页 |
3.3.4 LiMn_(0.25)Fe_(0.75)PO_4/C的表征及其电化学性能研究 | 第54-56页 |
3.3.4.1 LiMn_(0.25)Fe_(0.75)PO_4/C的SEM和XRD表征 | 第54-55页 |
3.3.4.2 LiMn_(0.25)Fe_(0.75)PO_4/C的电化学性能研究 | 第55-56页 |
3.4 本章小结 | 第56-58页 |
第四章 多孔微米球形LiFePO_4/C的制备及其性能研究 | 第58-77页 |
4.1 引言 | 第58页 |
4.2 实验部分 | 第58-61页 |
4.2.1 化学试剂及来源 | 第58-59页 |
4.2.2 仪器及设备 | 第59-60页 |
4.2.3 实验方法 | 第60页 |
4.2.4 表征 | 第60-61页 |
4.3 结果与讨论 | 第61-75页 |
4.3.1 球形LiFePO_4/C的表征及其电化学性能研究 | 第61-67页 |
4.3.1.1 花生状Fe_2(NH_4)(OH)(PO_4)2(H_2O)_2前躯体的表征 | 第61-62页 |
4.3.1.2 产物的热重(TG)曲线分析 | 第62-63页 |
4.3.1.3 球形LiFePO_4/C的形貌以及物相表征 | 第63-65页 |
4.3.1.4 球形LiFePO_4/C的设计和形成机理 | 第65-66页 |
4.3.1.5 球形LiFePO_4/C的电化学性能研究 | 第66-67页 |
4.3.2 锂源对球形LiFePO_4/C的形貌及其电化学性能的影响 | 第67-73页 |
4.3.2.1 以乙酸锂作为锂源合成的LiFePO_4/C的形貌及其充放电性能研究 | 第67-69页 |
4.3.2.2 以氢氧化锂作为锂源合成的LiFePO_4/C的形貌及其充放电性能研究 | 第69-70页 |
4.3.2.3 以碳酸锂作为锂源合成的LiFePO_4/C的形貌及其充放电性能研究 | 第70-73页 |
4.3.3 沉淀法合成的球形LiFePO_4的表征及其电化学性能研究 | 第73-75页 |
4.3.3.1 沉淀法合成的球形LiFePO_4的SEM和XRD表征 | 第73-74页 |
4.3.3.2 沉淀法合成的球形LiFePO_4的电化学性能研究 | 第74-75页 |
4.4 本章小结 | 第75-77页 |
全文总结 | 第77-79页 |
今后研究工作的设想 | 第79-80页 |
参考文献 | 第80-87页 |
致谢 | 第87-88页 |
攻读硕士期间发表的文章、专利及参与基金项目 | 第88-89页 |