摘要 | 第5-8页 |
Abstract | 第8-11页 |
第一章 绪论 | 第16-49页 |
1.1 引言 | 第16页 |
1.2 锂离子电池概述 | 第16-22页 |
1.2.1 锂离子电池的结构与工作原理 | 第16-18页 |
1.2.2 锂离子电池的正极材料 | 第18-19页 |
1.2.3 锂离子电池的负极材料 | 第19-20页 |
1.2.4 锂离子电池的电解质 | 第20-21页 |
1.2.5 锂离子电池的隔膜 | 第21-22页 |
1.3 锂离子电池硅基负极的问题及进展 | 第22-41页 |
1.3.1 硅负极的基本挑战和解决方案 | 第23-26页 |
1.3.2 首圈库伦效率问题 | 第26-33页 |
1.3.2.1 二级结构的设计 | 第27-30页 |
1.3.2.2 预锂化 | 第30-32页 |
1.3.2.3 电解液添加剂 | 第32-33页 |
1.3.3 面积比容量问题 | 第33-41页 |
1.3.3.1 结构设计 | 第35-37页 |
1.3.3.2 导电粘结剂 | 第37-41页 |
1.4 本论文的研究思路及主要内容 | 第41-43页 |
参考文献 | 第43-49页 |
第二章 实验部分 | 第49-54页 |
2.1 实验试剂与材料 | 第49-50页 |
2.2 实验仪器 | 第50-51页 |
2.3 材料表征 | 第51-52页 |
2.3.1 X射线的衍射分析(XRD) | 第51页 |
2.3.2 扫描电子显微镜(SEM) | 第51页 |
2.3.3 透射电子显微镜(TEM) | 第51-52页 |
2.3.4 热重分析(TGA) | 第52页 |
2.3.5 比表面积和孔径分布 | 第52页 |
2.3.6 X射线光电子能谱分析(XPS) | 第52页 |
2.3.7 循环伏安测试(CV) | 第52页 |
2.3.8 交流阻抗测试(EIS) | 第52页 |
2.4 电池组装 | 第52-53页 |
2.5 电化学性能测试 | 第53-54页 |
第三章 原子层沉积氧化锌薄膜作为高效稳定的硅负极保护层的研究 | 第54-65页 |
3.1 引言 | 第54-55页 |
3.2 实验部分 | 第55-56页 |
3.3 结果与讨论 | 第56-61页 |
3.3.1 硅纳米颗粒及氧化锌薄膜的形貌结构表征 | 第56-57页 |
3.3.2 氧化锌包覆硅负极的反应机理 | 第57-58页 |
3.3.3 氧锌包覆硅负极的电化学性能 | 第58-59页 |
3.3.4 循环后的电极形貌 | 第59-61页 |
3.4 本章小结 | 第61-62页 |
参考文献 | 第62-65页 |
第四章 从工业硅出发,低成本制备硅负极的研究 | 第65-77页 |
4.1 引言 | 第65-66页 |
4.2 实验部分 | 第66-67页 |
4.3 结果与讨论 | 第67-74页 |
4.3.1 得到的颗粒形貌与晶相表征 | 第67-70页 |
4.3.2 纳米颗粒的TEM表征 | 第70-71页 |
4.3.3 两种硅源颗粒电极的电化学性能 | 第71-74页 |
4.4 本章小结 | 第74-75页 |
参考文献 | 第75-77页 |
第五章 同步制备掺杂多孔的硅纳米颗粒及其在锂离子电池方面的应用 | 第77-93页 |
5.1 引言 | 第77-78页 |
5.2 实验部分 | 第78-79页 |
5.3 结果与讨论 | 第79-87页 |
5.3.1 多孔硅颗粒及掺杂后的孔隙率导电率对比 | 第79-80页 |
5.3.2 多孔硅颗粒及掺杂后的形貌和结构表征 | 第80-83页 |
5.3.3 掺杂多孔纳米硅颗粒的晶体结构及孔隙率等表征测试 | 第83-85页 |
5.3.4 P掺杂的多孔纳米硅颗粒的电化学性能 | 第85-87页 |
5.4 本章小结 | 第87-88页 |
参考文献 | 第88-93页 |
第六章 基于PDMS的高效稳定的金属锂负极保护层 | 第93-109页 |
6.1 引言 | 第93-97页 |
6.2 实验部分 | 第97页 |
6.3 结果与讨论 | 第97-106页 |
6.3.1 沉积锂的形貌表征 | 第97-99页 |
6.3.2 PDMS薄膜的XPS表征 | 第99-101页 |
6.3.3 PDMS修饰后的沉脱Li的电化学性能 | 第101-105页 |
6.3.4 PDMS薄膜保护后的电极用于全电池测试的性能 | 第105-106页 |
6.4 本章小结 | 第106-107页 |
参考文献 | 第107-109页 |
第七章 总结与展望 | 第109-113页 |
7.1 本论文主要工作总结 | 第109-112页 |
7.2 末来工作的展望 | 第112-113页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第113-115页 |
致谢 | 第115-116页 |