| 摘要 | 第1-14页 |
| Abstract | 第14-21页 |
| 第一章 绪论 | 第21-84页 |
| 第一节 二次锂电池的起源、发展、和展望 | 第22-32页 |
| §1.1.二次锂电池的起源和发展 | 第22-25页 |
| §1.2.二次锂电池电极材料的现状和展望 | 第25-32页 |
| 第二节 锂离子电池的电解液和电解液添加剂 | 第32-43页 |
| §2.1.锂离子电池的电解液 | 第32-37页 |
| §2.2.电解液添加剂 | 第37-43页 |
| 第三节 锂离子电池的热效应及其安全性能的研究 | 第43-56页 |
| §3.1.锂离子电池热效应的研究 | 第43-46页 |
| §3.2.锂离子电池安全性能的研究 | 第46-53页 |
| §3.3.锂离子电池安全性能的提高途径 | 第53-56页 |
| 第四节 本论文研究工作的全景图和创新点 | 第56-58页 |
| 参考文献 | 第58-84页 |
| 第二章 实验部分 | 第84-102页 |
| 第一节 实验原理和方法 | 第84-88页 |
| §1.1.电化学热效应的研究方法 | 第84-87页 |
| §1.2.锂离子电池的组成及其反应方程式 | 第87-88页 |
| 第二节 量热技术和热分析技术 | 第88-93页 |
| §2.1.量热技术 | 第88-91页 |
| §2.2.热分析技术 | 第91-93页 |
| 第三节 实验材料的制备和实验装置的组装 | 第93-96页 |
| §3.1.三电极电解池测试体系 | 第93-94页 |
| §3.2.扣式电池测试体系 | 第94-96页 |
| 第四节 测试和表征 | 第96-99页 |
| §4.1.电化学测试方法 | 第96-97页 |
| §4.2.各种表征方法 | 第97-99页 |
| 第五节 实验用的主要试剂和仪器 | 第99-102页 |
| §5.1.实验试剂 | 第99-100页 |
| §5.2.实验仪器 | 第100-101页 |
| 参考文献 | 第101-102页 |
| 第一篇 锂离子全电池及其单电极的反应热效应 | 第102-150页 |
| 第三章 锂离子全电池热效应的研究 | 第103-128页 |
| 第一节 锂离子电池的热效应 | 第103-108页 |
| §1.1.研究的意义 | 第103-104页 |
| §1.2.研究的发展概况 | 第104-107页 |
| §1.3.研究的局限性和本章的创新点 | 第107-108页 |
| 第二节 平衡电位法测定锂离子电池反应的热力学参数 | 第108-116页 |
| §2.1.实验 | 第108-112页 |
| §2.2.结果和讨论 | 第112-116页 |
| 第三节 电化学-量热法测定锂离子电池反应的热效应 | 第116-125页 |
| §3.1.实验 | 第116-119页 |
| §3.2.结果和讨论 | 第119-122页 |
| §3.3.平衡电位法和电化学-量热法的结果比较 | 第122-125页 |
| 参考文献 | 第125-128页 |
| 第四章 锂离子电池单电极热效应的研究 | 第128-150页 |
| 第一节 前言 | 第128-132页 |
| §1.1.研究的意义 | 第128页 |
| §1.2.电极反应的可逆热效应 | 第128-131页 |
| §1.3.本章的创新点和主要内容 | 第131-132页 |
| 第二节 平衡电位法测定Li/Li~+电极反应Li→Li~++e~-的熵变△S | 第132-135页 |
| §2.1.实验 | 第132-133页 |
| §2.2.结果和讨论 | 第133-135页 |
| 第三节 电化学-量热法测定Li/Li~+电极反应Li→Li~++e~-的熵变△S | 第135-139页 |
| §3.1.实验 | 第135-137页 |
| §3.2.结果和讨论 | 第137-139页 |
| 第四节 锂离子电池正负单电极反应的熵变△S | 第139-141页 |
| 附录 平衡电位法和电化学-量热法在水溶液体系中的应用 | 第141-147页 |
| 参考文献 | 第147-150页 |
| 第二篇 锂离子电池活性组分的燃烧热效应 | 第150-225页 |
| 第五章 有机电解液和正极材料燃烧反应热效应的研究 | 第151-190页 |
| 第一节 锂离子电池的安全性能 | 第151-157页 |
| §1.1.锂离子电池各种非正常运行的测试 | 第151-152页 |
| §1.2.锂离子电池各组分的热稳定性 | 第152-156页 |
| §1.3.本章的创新点 | 第156-157页 |
| 第二节 实验 | 第157-160页 |
| §2.1.测试样品的组成 | 第157-159页 |
| §2.2.燃烧反应热效应的测定 | 第159页 |
| §2.3.燃烧反应固态产物的分析 | 第159-160页 |
| 第三节 有机电解液和充满状态正极共存时的燃烧反应热效应 | 第160-167页 |
| §3.1.完全燃烧反应的热行为 | 第160-161页 |
| §3.2.完全燃烧反应的热释放速率 | 第161-163页 |
| §3.3.完全燃烧反应热效应的定量分析 | 第163-167页 |
| 第四节 有机溶剂和充满状态正极共存时的燃烧反应热效应 | 第167-174页 |
| §4.1.完全燃烧反应的热行为 | 第167-168页 |
| §4.2.完全燃烧反应的热释放速率 | 第168-170页 |
| §4.3.完全燃烧反应热效应的定量分析 | 第170-174页 |
| 第五节 不同有机电解液(或有机溶剂)和充满状态正极共存时的燃烧反应热效应 | 第174-178页 |
| 第六节 完全燃烧反应的固态产物分析 | 第178-184页 |
| 参考文献 | 第184-190页 |
| 第六章 凝胶聚合物电解质燃烧过程热行为的研究 | 第190-225页 |
| 第一节 聚合物锂电池及其安全性能 | 第190-197页 |
| §1.1.聚合物电解质 | 第190-194页 |
| §1.2.聚合物锂电池的安全性能 | 第194-196页 |
| §1.3.本章的创新点 | 第196-197页 |
| 第二节 实验 | 第197-198页 |
| §2.1.凝胶聚合物电解质测试体系的制备 | 第197页 |
| §2.2.燃烧热的测量 | 第197页 |
| §2.3.FT-IR测试 | 第197-198页 |
| 第三节 使用EC/DEC有机溶剂的凝胶聚合物电解质的热行为 | 第198-206页 |
| §3.1.P(VdF-HFP)和PMMA凝胶聚合物电解质燃烧反应的热效应 | 第198-202页 |
| §3.2.P(VdF-HFP)和PMMA凝胶聚合物电解质燃烧反应的热释放速率 | 第202-206页 |
| 第四节 使用不同溶剂和溶质(锂盐)的凝胶聚合物电解质的热行为 | 第206-212页 |
| §4.1.不同溶剂中的凝胶电解质燃烧反应的热行为 | 第206-209页 |
| §4.2.其他溶质(锂盐)中的凝胶电解质燃烧反应的热行为 | 第209-212页 |
| 第五节 凝胶聚合物电解质的FT-IR分析 | 第212-218页 |
| §5.1.P(VdF-HFP)凝胶聚合物体系 | 第213-214页 |
| §5.2.PMMA凝胶聚合物体系 | 第214-218页 |
| 参考文献 | 第218-225页 |
| 第三篇 提高锂离子电池安全性能的有效途径——功能性添加剂的研究 | 第225-314页 |
| 第七章 新型电解液添加剂——全氟辛酸铵对提高碳负极电化学性能的研究 | 第226-264页 |
| 第一节 碳负极/电解液界面(SEI)和修饰SEI的电解液添加剂 | 第226-233页 |
| §1.1.碳材料负极/电解液界面的研究 | 第226-231页 |
| §1.2.修饰SEI的添加剂研究和本章的创新点 | 第231-233页 |
| 第二节 实验 | 第233-236页 |
| §2.1.含有添加剂APC电解液的测试体系的制备 | 第233页 |
| §2.2.电化学性能的测试 | 第233-234页 |
| §2.3.表面技术分析和扫描电镜测试 | 第234-236页 |
| 第三节 APC电解液体系中MCMB电极的循环伏安(CV)测试 | 第236-240页 |
| 第四节 APC电解液体系中MCMB电极的表面形貌观测 | 第240-242页 |
| 第五节 APC电解液体系中MCMB电极的表面组成分析 | 第242-249页 |
| §5.1.非现场(ex situ)拉曼光谱分析 | 第242-245页 |
| §5.2.非现场(ex situ)红外光谱分析 | 第245-249页 |
| 第六节 APC电解液体系中MCMB电极的交流阻抗(EIS)测试 | 第249-252页 |
| 第七节 添加剂APC对于MCMB电极充放电行为的影响 | 第252-255页 |
| 参考文献 | 第255-264页 |
| 第八章 新型电解液添加剂——全氟辛酸铵对提高锂电池安全性能的研究 | 第264-288页 |
| 第一节 安全性电解液体系的构建 | 第264-266页 |
| §1.1.安全性电解液体系的构建及其存在的问题 | 第264-265页 |
| §1.2.本章的创新点和主要内容 | 第265-266页 |
| 第二节 实验 | 第266-268页 |
| §2.1.电解液燃烧性能测试 | 第266-267页 |
| §2.2.电化学性能测试 | 第267页 |
| §2.3.DSC热稳定性测试 | 第267页 |
| §2.4.全电池充放电循环性能测试 | 第267-268页 |
| 第三节 添加剂APC对电池热安全性能的影响 | 第268-272页 |
| §3.1.阻燃性能测试 | 第268-269页 |
| §3.2.热稳定性测试 | 第269-272页 |
| 第四节 添加剂APC对电池长期安全性(稳定性)的影响 | 第272-274页 |
| 第五节 添加剂APC对电池充放电循环性能的影响 | 第274-277页 |
| §5.1.Li/MCMB电池的性能测试 | 第274-276页 |
| §5.2.MCMB/LiCoO_2全电池的性能测试 | 第276-277页 |
| 附录 电解液添加剂APC对于金属锂枝晶生长影响的初步研究 | 第277-281页 |
| 参考文献 | 第281-288页 |
| 第九章 新型阻燃性添加剂——全氟丁磺酸钾对提高锂离子电池安全性能的研究 | 第288-314页 |
| 第一节 阻燃性添加剂在锂离子电池中的应用 | 第288-294页 |
| §1.1.阻燃性添加剂在锂离子电池中的研究现状 | 第288-293页 |
| §1.2.本章的创新点 | 第293-294页 |
| 第二节 实验 | 第294-296页 |
| §2.1.含有添加剂PNB电解液体系的制备 | 第294页 |
| §2.2.安全性能测试 | 第294页 |
| §2.3.碳负极稳定性测试 | 第294-295页 |
| §2.4.充放电循环性能测试 | 第295-296页 |
| 第三节 阻燃性添加剂PNB对电池安全性能的影响 | 第296-298页 |
| 第四节 阻燃性添加剂PNB对碳负极稳定性的影响 | 第298-304页 |
| §4.1.电化学性能的研究 | 第298-303页 |
| §4.2.表面形貌的观测 | 第303-304页 |
| 第五节 阻燃性添加剂PNB对电池充放电循环性能的影响 | 第304-307页 |
| §5.1.Li/MCMB电池 | 第304-306页 |
| §5.2.MCMB/LiCoO_2全电池 | 第306-307页 |
| 第六节 新型电解液添加剂APC和PNB的比较 | 第307-311页 |
| 参考文献 | 第311-314页 |
| 科研成果 | 第314-315页 |
| 后记 | 第315-316页 |
