中文摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-24页 |
1.1 引言 | 第11页 |
1.2 锂离子电池的发展概述 | 第11-12页 |
1.3 锂离子电池的工作原理及工作特性 | 第12-14页 |
1.3.1 锂离子电池工作原理 | 第12-13页 |
1.3.2 锂离子电池的性能特点 | 第13-14页 |
1.4 锂离子电池正极材料 | 第14-23页 |
1.4.1 钴酸锂(LiCoO_2) | 第16页 |
1.4.2 LiNiO_2 | 第16页 |
1.4.3 橄榄石型LiFePO_4 | 第16-17页 |
1.4.4 复合氧化物 | 第17-18页 |
1.4.5 尖晶石型LiMn_2O_4 | 第18-23页 |
1.5 本论文主要研究内容 | 第23-24页 |
第二章 实验与测试分析方法 | 第24-29页 |
2.1 实验药品与仪器 | 第24-25页 |
2.1.1 试验药品 | 第24页 |
2.1.2 试验仪器 | 第24-25页 |
2.2 试验样品的表征方法 | 第25-27页 |
2.2.1 XRD | 第25页 |
2.2.2 SEM | 第25页 |
2.2.3 差示扫描量热法DSC | 第25-26页 |
2.2.4 热重-差热(TG-DTA)分析 | 第26页 |
2.2.5 粒度测试 | 第26页 |
2.2.6 比表面积测试 | 第26页 |
2.2.7 振实密度测试 | 第26页 |
2.2.8 Mn元素化学价态分析 | 第26-27页 |
2.2.9 EDX | 第27页 |
2.3 电化学性能测试 | 第27-29页 |
2.3.1 扣式电池制备方法 | 第27-28页 |
2.3.2 充放电性能测试 | 第28页 |
2.3.3 高温循环测试 | 第28-29页 |
第三章 合成工艺对尖晶石锰酸锂的性能影响研究 | 第29-41页 |
3.1 引言 | 第29页 |
3.2 不同合成方法对尖晶石锰酸锂的性能影响 | 第29-32页 |
3.2.1 合成方法 | 第29页 |
3.2.2 合成方法对尖晶石锰酸锂结构影响 | 第29-30页 |
3.2.3 合成方法对尖晶石锰酸锂形貌影响 | 第30-31页 |
3.2.4 合成方法对尖晶石锰酸锂电化学性能影响 | 第31-32页 |
3.2.5 结论 | 第32页 |
3.3 高温固相法的煅烧工艺对尖晶石锰酸锂的性能影响研究 | 第32-37页 |
3.3.1 纯相锰酸锂的热分解分析 | 第32-33页 |
3.3.2 焙烧温度对尖晶石锰酸锂结构影响 | 第33页 |
3.3.3 焙烧温度对尖晶石锰酸锂形貌影响 | 第33-34页 |
3.3.4 焙烧温度对尖晶石锰酸锂电性能影响 | 第34-35页 |
3.3.5 焙烧时间对尖晶石锰酸锂的影响 | 第35-37页 |
3.4 装料方式对高温固相法制备尖晶石锰酸锂材料的性能影响 | 第37-39页 |
3.4.1 样品装料方式 | 第37页 |
3.4.2 样品粒度分析 | 第37-38页 |
3.4.3 样品的振实密度和碾压密度分析 | 第38页 |
3.4.4 样品的形貌分析 | 第38-39页 |
3.4.5 样品的电化学性能分析 | 第39页 |
3.4.6 压片式装料方法对产能和成本的影响分析 | 第39页 |
3.5 小结 | 第39-41页 |
第四章 原材料选择及锂配比对尖晶石锰酸锂性能的影响 | 第41-48页 |
4.1 引言 | 第41页 |
4.2 不同锂源对尖晶石锰酸锂的影响 | 第41-43页 |
4.2.1 不同锂源对尖晶石锰酸锂的结构影响 | 第41页 |
4.2.2 不同锂源对尖晶石锰酸锂的形貌影响 | 第41-42页 |
4.2.3 不同锂源对尖晶石锰酸锂的电性能影响 | 第42-43页 |
4.3 不同锰源对尖晶石锰酸锂的影响 | 第43-45页 |
4.3.1 反应机理对比 | 第43-44页 |
4.3.2 不同锰源对尖晶石锰酸锂的结构影响 | 第44页 |
4.3.3 不同锰源对尖晶石锰酸锂的电性能影响 | 第44-45页 |
4.4 Li/Mn配比对尖晶石锰酸锂的影响 | 第45-47页 |
4.4.1 Li/Mn配比对尖晶石锰酸锂的结构影响 | 第45-46页 |
4.4.2 Li/Mn配比对尖晶石锰酸锂的电性能影响 | 第46-47页 |
4.5 小结 | 第47-48页 |
第五章 离子掺杂对尖晶石LiMn_2O_4性能影响的研究 | 第48-60页 |
5.1 引言 | 第48页 |
5.2 掺Al尖晶石锰酸锂材料的研究 | 第48-50页 |
5.2.1 Al~(3+)对尖晶石锰酸锂材料的结构影响 | 第48-49页 |
5.2.2 Al~(3+)对尖晶石锰酸锂材料的电性能影响 | 第49-50页 |
5.3 掺Co尖晶石锰酸锂材料的研究 | 第50-51页 |
5.3.1 Co掺杂对尖晶石锰酸锂结构影响 | 第50页 |
5.3.2 Co掺杂对尖晶石锰酸锂电性能影响 | 第50-51页 |
5.4 掺Cr尖晶石锰酸锂材料的研究 | 第51-53页 |
5.4.1 Cr掺杂对尖晶石锰酸锂结构影响 | 第51-52页 |
5.4.2 Cr掺杂对尖晶石锰酸锂电性能的影响 | 第52-53页 |
5.5 多元离子掺杂尖晶石锰酸锂材料的研究 | 第53-59页 |
5.5.1 样品的物化参数分析 | 第53-54页 |
5.5.2 样品的形貌分析 | 第54-55页 |
5.5.3 样品的结构分析 | 第55页 |
5.5.4 样品的能谱分析 | 第55-56页 |
5.5.5 样品的DSC分析 | 第56-57页 |
5.5.6 样品的电性能分析 | 第57-59页 |
1)充放电测试分析 | 第57-58页 |
2)循环性能分析 | 第58-59页 |
5.6 小结 | 第59-60页 |
第六章 LiMn_2O_4混合材料研究 | 第60-67页 |
6.1 引言 | 第60页 |
6.2 LiCoO_2/LiMn_2O_4混合材料研究 | 第60-61页 |
6.3 LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2/LiMn_2O_4混合材料研究 | 第61-65页 |
6.3.1 LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2/LiMn_2O_4混合比例 | 第61-62页 |
6.3.2 LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2混合对LiMn_2O_4材料常规电化学性能的影响 | 第62-63页 |
6.3.3 LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2混合对LiMn_2O_4材料高温性能的影响 | 第63-64页 |
6.3.4 LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2混合对LiMn_2O_4材料安全性能的影响 | 第64-65页 |
6.4 小结 | 第65-67页 |
第七章 结论 | 第67-69页 |
参考文献 | 第69-73页 |
发表论文和参加科研情况 | 第73-74页 |
致谢 | 第74-75页 |