摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4页 |
第1章 文献综述 | 第8-34页 |
1.1 锂离子电池简介 | 第8-12页 |
1.1.1 锂离子电池的产生和发展 | 第8-9页 |
1.1.2 锂离子电池的结构 | 第9-10页 |
1.1.3 锂离子电池的特点 | 第10-11页 |
1.1.4 锂离子电池的工作机理 | 第11-12页 |
1.2 锂离子电池负极材料研究概况 | 第12-15页 |
1.2.1 石墨类(软炭)负极材料 | 第13-14页 |
1.2.2 无定型碳(硬碳)负极材料 | 第14页 |
1.2.3 纳米结构碳负极材料 | 第14-15页 |
1.3 锂离子电池正极材料发展历程 | 第15-19页 |
1.3.1 钴锂层状氧化物 | 第16页 |
1.3.2 镍锂层状氧化物 | 第16页 |
1.3.3 锂锰尖晶石型氧化物 | 第16-17页 |
1.3.4 磷酸盐的橄榄石类型 | 第17-19页 |
1.3.5 聚阴离子型硅酸盐材料 | 第19页 |
1.4 锂离子电池Li_2MSiO_4正极材料的研究概况 | 第19-24页 |
1.4.1 Li_2MSiO_4正极材料的结构 | 第20-21页 |
1.4.2 Li_2MSiO_4正极材料的电化学性能 | 第21-23页 |
1.4.3 Li_2MSiO_4正极材料的合成 | 第23-24页 |
1.4.4 Li_2MSiO_4正极材料的展望 | 第24页 |
1.5 石墨烯概况 | 第24-33页 |
1.5.1 石墨烯的结构 | 第25-26页 |
1.5.2 石墨烯的制备方法 | 第26-28页 |
1.5.3 石墨烯的性质 | 第28-30页 |
1.5.3.1 石墨烯的物理性质 | 第28-29页 |
1.5.3.2 石墨烯的化学性质 | 第29页 |
1.5.3.3 石墨烯的其他性质 | 第29-30页 |
1.5.4 石墨烯的表征 | 第30页 |
1.5.5 石墨烯的应用 | 第30-33页 |
1.5.5.1 基于石墨烯的聚合物复合材料 | 第30-32页 |
1.5.5.2 光电功能材料与器件 | 第32页 |
1.5.5.3 生物医药应用 | 第32页 |
1.5.5.4 石墨烯在锂离子电池中的应用 | 第32-33页 |
1.6 本课题的研究意义和内容 | 第33-34页 |
第2章 实验部分 | 第34-40页 |
2.1 实验试剂及实验仪器 | 第34-35页 |
2.1.1 实验药品 | 第34页 |
2.1.2 实验仪器 | 第34-35页 |
2.2 样品的制备 | 第35-37页 |
2.2.1 Li_2MSiO_4(M=Fe,Mn)的制备 | 第35-36页 |
2.2.1.1 Li_2FeSiO_4的制备 | 第35页 |
2.2.1.2 Li_2Fe_(0.3)Mn_(0.7)SiO_4的制备 | 第35-36页 |
2.2.1.3 Li_2Fe_(0.5)Mn_(0.5)SiO_4的制备 | 第36页 |
2.2.1.4 Li_2Fe_(0.7)Mn_(0.3)SiO_4的制备 | 第36页 |
2.2.1.5 Li_2MnSiO_4的制备 | 第36页 |
2.2.2 酚醛树脂的制备 | 第36页 |
2.2.3 氧化石墨的制备 | 第36-37页 |
2.2.4 石墨烯的制备 | 第37页 |
2.3 Li_2MSiO_4(M=Fe,Mn)的改性(以Li_2FeSiO_4为基) | 第37-38页 |
2.3.1 酚醛树脂改性 | 第37-38页 |
2.3.1.1 包覆 | 第37页 |
2.3.1.2 酸化 | 第37页 |
2.3.1.3 干燥 | 第37页 |
2.3.1.4 高温裂解 | 第37页 |
2.3.1.5 裂解产物的后处理 | 第37-38页 |
2.3.2 石墨烯包覆 | 第38页 |
2.3.2.1 喷涂法 | 第38页 |
2.3.2.2 研磨法 | 第38页 |
2.4 电化学性能测试 | 第38-39页 |
2.4.1 工作电极的制备 | 第38页 |
2.4.2 模拟电池组装 | 第38页 |
2.4.3 充放电性能测试 | 第38-39页 |
2.5 材料的结构表征 | 第39-40页 |
2.5.1 热失重分析(TG) | 第39页 |
2.5.2 X射线衍射分析(XRD) | 第39页 |
2.5.3 扫描电子显微镜(SEM) | 第39-40页 |
第3章 结果与讨论 | 第40-55页 |
3.1 热失重分析 | 第40-42页 |
3.1.1 纯酚醛树脂的热失重曲线 | 第40-41页 |
3.1.2 Li_2FeSiO_4的热失重曲线 | 第41-42页 |
3.2 Li_2MSiO_4(M=Fe,Mn)样品的X射线衍射测试 | 第42-45页 |
3.3 Li_2MSiO_4(M=Fe,Mn)扫描电子显微镜测试 | 第45-48页 |
3.4 Li_2MSiO_4(M=Fe,Mn)的酚醛树脂包覆改性研究 | 第48-49页 |
3.5 Li_2MSiO_4(M=Fe,Mn)的石墨烯包覆改性研究 | 第49-50页 |
3.5.1 Li_2FeSiO_4/石墨烯喷涂包覆改性研究 | 第49页 |
3.5.2 Li_2FeSiO_4/石墨烯固相研磨法包覆改性研究 | 第49-50页 |
3.6 电性能测试 | 第50-55页 |
3.6.1 酚醛树脂包覆Li_2FeSiO_4的充放电曲线 | 第50-52页 |
3.6.2 不同改性方法制备的Li_2FeSiO_4/GN样品的首次放电曲线 | 第52-53页 |
3.6.3 恒电流充放电 | 第53-55页 |
第4章 结论 | 第55-56页 |
参考文献 | 第56-60页 |
致谢 | 第60-62页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第62-66页 |