| 摘要 | 第1-8页 |
| Abstract | 第8-16页 |
| 第一章 绪论 | 第16-58页 |
| 1. 研究背景 | 第16-17页 |
| 2. 锂离子电池的工作原理及组成 | 第17页 |
| 3. 锂离子电池关键材料简述 | 第17-21页 |
| ·锂离子电池用电解液 | 第18页 |
| ·锂离子电池负极材料 | 第18-19页 |
| ·锂离子电池主要无机正极材料 | 第19-21页 |
| ·层状结构的过渡金属氧化物正极材料 | 第19-20页 |
| ·尖晶石及反尖晶石结构的过渡金属氧化物正极材料 | 第20-21页 |
| ·橄榄石结构的正极材料 | 第21页 |
| 4. 磷酸亚铁锂的研究进展 | 第21-39页 |
| ·LiFePO_4的结构 | 第21-23页 |
| ·LiFePO_4及o-FePO_4的物理性质 | 第23-24页 |
| ·LiFePO_4的电化学反应 | 第24-28页 |
| ·LiFePO_4的合成方法 | 第28-36页 |
| ·固相合成法 | 第28-31页 |
| ·高温固相法 | 第28-29页 |
| ·机械化球磨合金法合成 | 第29页 |
| ·碳热还原法 | 第29-30页 |
| ·微波合成法 | 第30-31页 |
| ·溶液相合成法 | 第31-35页 |
| ·水热/溶剂热合成法 | 第31-34页 |
| ·溶胶-凝胶合成法 | 第34页 |
| ·沉淀合成法 | 第34-35页 |
| ·喷雾裂解法 | 第35页 |
| ·其他合成方法 | 第35-36页 |
| ·LiFePO_4材料的改性 | 第36-39页 |
| ·提高LiFePO_4的电导率 | 第36-37页 |
| ·掺杂元素对材料性能的影响 | 第37-39页 |
| 5. 本论文的研究思路及主要工作 | 第39-40页 |
| 6. 参考文献 | 第40-58页 |
| 第二章 橄榄石结构LiMPO_4材料的高温固相法制备及改性研究 | 第58-86页 |
| 1. 引言 | 第58页 |
| 2. 试验部分 | 第58-62页 |
| ·化学试剂 | 第58-59页 |
| ·样品制备 | 第59-60页 |
| ·LiFePO_4/C样品制备 | 第59-60页 |
| ·其他金属元素掺杂的Li_(1-(n-2)×0.01)Fe_(0.99)M_(0.01)~(n+)PO_4材料的制备 | 第60页 |
| ·LiFe_(1-x)Mn_xPO_4/C材料的制备 | 第60页 |
| ·材料性能表征 | 第60-62页 |
| ·热分析 | 第60页 |
| ·结构表征 | 第60-61页 |
| ·红外(FTIR)和拉曼(Raman)光谱分析 | 第61页 |
| ·形貌分析 | 第61页 |
| ·包覆碳材料碳含量测试 | 第61页 |
| ·样品的电化学性能测试 | 第61-62页 |
| ·电池正极的制备 | 第61-62页 |
| ·扣式电池的组装 | 第62页 |
| ·样品的充放电测试 | 第62页 |
| ·循环伏安和交流阻抗测试 | 第62页 |
| 3. 结果与讨论 | 第62-83页 |
| ·合成条件对LiFePO_4材料性能的影响分析 | 第62-66页 |
| ·反应原料的热分析 | 第62-63页 |
| ·煅烧温度的影响 | 第63-65页 |
| ·预烧-煅烧温度的优化 | 第65-66页 |
| ·LiFePO_4的电化学性能 | 第66-73页 |
| ·LiFePO_4样品的结构和形貌 | 第66-68页 |
| ·LiFePO_4电化学性能研究 | 第68-69页 |
| ·LiFePO_4容量衰减机理 | 第69-73页 |
| ·离子掺杂对LiFePO_4电化学性能的影响 | 第73-76页 |
| ·包覆碳提高LiFePO_4的性能 | 第76-78页 |
| ·包覆碳对LiFePO_4电化学性能的影响 | 第76-77页 |
| ·包覆碳量对LiFePO_4/C倍率性能的影响 | 第77-78页 |
| ·LiFe_(1-x)Mn_xPO_4的合成及电化学性能 | 第78-83页 |
| 本章小结 | 第83-84页 |
| 参考文献 | 第84-86页 |
| 第三章 水热法合成条件对LiFePO_4性能的影响 | 第86-107页 |
| 1. 引言 | 第86-87页 |
| 2. 实验部分 | 第87-90页 |
| ·化学试剂 | 第87页 |
| ·样品制备 | 第87-90页 |
| ·改变反应前溶液pH值 | 第88页 |
| ·控制水热反应的温度 | 第88页 |
| ·控制反应物浓度 | 第88页 |
| ·控制水热反应时间 | 第88-89页 |
| ·添加表面活性剂 | 第89页 |
| ·不同反应原料 | 第89页 |
| ·高温煅烧 | 第89-90页 |
| ·材料性能表征 | 第90页 |
| ·结构表征 | 第90页 |
| ·红外(FTIR)光谱分析 | 第90页 |
| ·形貌分析 | 第90页 |
| ·样品的电化学性能测试 | 第90页 |
| 3. 结果与讨论 | 第90-104页 |
| ·水热pH值对合成产物LiFePO_4的影响 | 第90-92页 |
| ·pH值对水热合成样品纯度的影响 | 第90-91页 |
| ·pH值对水热合成样品形貌的影响 | 第91页 |
| ·pH值对样品电化学性能的影响 | 第91-92页 |
| ·水热温度对合成LiFePO_4的影响 | 第92-95页 |
| ·温度对合成样品结晶度的影响 | 第92-93页 |
| ·水热温度对合成样品形貌的影响 | 第93-94页 |
| ·水热温度对样品电化学性能的影响 | 第94-95页 |
| ·水热时间对合成的LiFePO_4形貌和性能的影响 | 第95-96页 |
| ·水热浓度对合成材料电化学性能的影响 | 第96-97页 |
| ·高温煅烧对合成样品的结构和电化学性能影响 | 第97-99页 |
| ·高温煅烧对材料结构的影响 | 第97-98页 |
| ·高温煅烧对材料电化学性能影响 | 第98-99页 |
| ·表面活性剂对材料形貌和电化学性能的影响 | 第99-101页 |
| ·不同表面活性剂对材料形貌和电化学性能的影响 | 第99-100页 |
| ·CTAB用量对材料形貌和性能的影响 | 第100-101页 |
| ·不同合成原料对水热合成的影响 | 第101-104页 |
| ·不同原料合成样品的纯度 | 第101-102页 |
| ·不同原料合成样品的形貌 | 第102页 |
| ·不同原料合成样品的电化学性能 | 第102-104页 |
| 本章小结 | 第104-105页 |
| 参考文献 | 第105-107页 |
| 第四章 微波加热法快速制备LiFePO_4 | 第107-131页 |
| 1. 引言 | 第107-108页 |
| 2. 试验部分 | 第108-110页 |
| ·化学试剂 | 第108页 |
| ·微波实验装置 | 第108-109页 |
| ·样品的制备 | 第109-110页 |
| ·采用FePO_4·4H_2O为三价铁原料制备LiFePO_4/C材料 | 第109页 |
| ·采用Fe_2O_3为三价铁原料制备LiFePO_4/C材料 | 第109页 |
| ·纳米FePO_4原料的制备 | 第109页 |
| ·纳米Fe_2O_3原料的制备 | 第109-110页 |
| ·材料性能表征 | 第110页 |
| ·结构表征 | 第110页 |
| ·形貌表征 | 第110页 |
| ·LiFePO_4/C样品中C含量分析 | 第110页 |
| ·样品的电化学测试 | 第110页 |
| 3. 结果与讨论 | 第110-127页 |
| ·以FePO_4·H_2O为原料微波合成LiFePO_4/C材料 | 第110-124页 |
| ·原料热分析 | 第110-111页 |
| ·微波法(MV)和高温固相法法(SS)合成LiFePO_4样品的对比 | 第111-116页 |
| ·微波加热时间对LiFePO_4/C性能的影响 | 第116-119页 |
| ·微波加热合成LiFePO_4/C样品的杂质分析 | 第119-121页 |
| ·微波加热合成LiFePO_4/C样品中杂质去除 | 第121-123页 |
| ·纳米FePO_4合成纳米LiFePO_4/C样品 | 第123-124页 |
| ·以Fe_2O_3为原料微波加热合成LiFePO_4材料 | 第124-127页 |
| 本章小结 | 第127-128页 |
| 参考文献 | 第128-131页 |
| 第五章 LiFePO_4/C的稳定性研究 | 第131-159页 |
| 1. 引言 | 第131-132页 |
| 2. 实验部分 | 第132-133页 |
| ·样品的制备 | 第132页 |
| ·样品的存储条件汇总 | 第132页 |
| ·材料性能表征 | 第132-133页 |
| ·材料的结构表征 | 第132页 |
| ·红外(FTIR)和拉曼(Raman)光谱分析 | 第132页 |
| ·样品形貌分析 | 第132页 |
| ·样品比表面测试 | 第132-133页 |
| ·样品的电化学性能测试 | 第133页 |
| 3. 结果与讨论 | 第133-156页 |
| ·LiFePO_4/C和LiFePO_4在不同条件下的储存稳定性 | 第133-151页 |
| ·新鲜LiFePO_4/C样品的表征 | 第133-134页 |
| ·LiFePO_4/C在贮存过程中的变化 | 第134-138页 |
| ·LiFePO_4/C在不同条件下存储12周后的变化 | 第134-137页 |
| ·LiFePO_4/C在湿热条件下贮存时的结构演变 | 第137-138页 |
| ·LiFePO_4/C的贮存反应机理分析 | 第138-144页 |
| ·LiFePO_4/C湿热贮存时生成的杂质种类分析 | 第138-143页 |
| ·LiFePO_4/C贮存机理的分析 | 第143-144页 |
| ·影响贮存行为的关键因素 | 第144-145页 |
| ·贮存对于LiFePO_4/C样品电化学行为的影响机制 | 第145-147页 |
| ·不含碳的LiFePO_4样品的贮存行为 | 第147-150页 |
| ·解决LiFePO_4/C材料贮存问题的方法 | 第150-151页 |
| ·LiFePO_4/C和LiFePO_4的高温稳定性 | 第151-156页 |
| ·LiFePO_4的高温稳定性 | 第151-153页 |
| ·LiFePO_4/C的高温稳定性 | 第153-156页 |
| 本章小结 | 第156-157页 |
| 参考文献 | 第157-159页 |
| 攻读博士学位期间发表论文情况 | 第159-160页 |
| 致谢 | 第160页 |
