摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第17-37页 |
1.1 课题研究的背景 | 第17-19页 |
1.2 锂离子电池简介 | 第19-21页 |
1.2.1 锂离子电池的发展历程 | 第19-20页 |
1.2.2 锂离子电池的工作原理 | 第20页 |
1.2.3 锂离子电池的特征 | 第20-21页 |
1.3 锂离子电池正极材料的特征和研究进展 | 第21-29页 |
1.3.1 层状正极材料 | 第22-25页 |
1.3.2 尖晶石型锰酸锂正极材料 | 第25-26页 |
1.3.3 聚阴离子型正极材料 | 第26-28页 |
1.3.4 钒系正极材料 | 第28-29页 |
1.4 层状钒酸锂正极材料的研究进展 | 第29-34页 |
1.4.1 层状钒酸锂正正极材料的结构及性能 | 第29-30页 |
1.4.2 层状钒酸锂正极材料的合成方法 | 第30-32页 |
1.4.3 层状钒酸锂正极材料的改性 | 第32-34页 |
1.5 本文的研究目的和主要研究内容 | 第34-37页 |
第2章 实验材料及试验方法 | 第37-44页 |
2.1 实验药品和仪器 | 第37-38页 |
2.1.1 实验药品 | 第37-38页 |
2.1.2 实验仪器 | 第38页 |
2.2 样品物理化学表征 | 第38-40页 |
2.2.1 X射线衍射(XRD)分析 | 第39页 |
2.2.2 热重—差示扫描量热(TG-DSC)分析 | 第39页 |
2.2.3 扫描电子显微镜(SEM) | 第39页 |
2.2.4 透射电子显微镜(TEM) | 第39页 |
2.2.5 拉曼光谱(Raman)分析 | 第39-40页 |
2.2.6 傅立叶变换红外光谱(FTIR)分析 | 第40页 |
2.3 研究电极的制备及电池的组装 | 第40-42页 |
2.3.1 研究电极的制备 | 第40-41页 |
2.3.2 扣式电池的组装 | 第41-42页 |
2.4 材料的电化学性能测试 | 第42-44页 |
2.4.1 充放电及循环性能测试 | 第42-43页 |
2.4.2 电化学阻抗(EIS)测试 | 第43-44页 |
第3章 层层自组装法制备氧化铝包覆钒酸锂正极材料及其电化学性能研究 | 第44-57页 |
3.1 研究背景 | 第44-46页 |
3.2 实验方法 | 第46-47页 |
3.2.1 钒酸锂正极材料的合成 | 第46页 |
3.2.2 氧化铝包覆钒酸锂正极材料的制备 | 第46-47页 |
3.3 氧化铝包覆钒酸锂正极材料的性能表征 | 第47-50页 |
3.3.1 聚电解质修饰对Li V3O8纳米颗粒Zeta电势的影响 | 第47-48页 |
3.3.2 不同包覆层数对材料晶型的影响 | 第48页 |
3.3.3 不同包覆层数对材料形貌的影响 | 第48-50页 |
3.4 氧化铝包覆钒酸锂正极材料的电化学性能测试 | 第50-55页 |
3.4.1 充放电曲线分析 | 第50-51页 |
3.4.2 循环性能表征 | 第51-52页 |
3.4.3 倍率性能表征测试 | 第52-53页 |
3.4.4 电化学性能提高的机理分析 | 第53-55页 |
3.5 本章小结 | 第55-57页 |
第4章 两步法原位合成钒酸锂纳米棒/石墨烯复合材料及其电化学性能研究 | 第57-75页 |
4.1 引言 | 第57-59页 |
4.2 实验方法 | 第59-60页 |
4.2.1 氧化石墨烯的制备 | 第59-60页 |
4.2.2 两步法原位合成钒酸锂纳米棒/石墨烯正极材料 | 第60页 |
4.3 氧化石墨烯的结构表征 | 第60-64页 |
4.3.1 氧化石墨烯的XRD表征 | 第60-61页 |
4.3.2 氧化石墨烯的SEM表征 | 第61-62页 |
4.3.3 氧化石墨烯的FT-IR表征 | 第62-64页 |
4.4 两步法原位合成钒酸锂纳米棒/石墨烯复合材料的结构表征 | 第64-68页 |
4.4.1 钒酸锂纳米棒/石墨烯复合材料的形貌表征 | 第64-66页 |
4.4.2 钒酸锂纳米棒/石墨烯复合材料的物理表征 | 第66-68页 |
4.5 两步法原位合成钒酸锂纳米棒/石墨烯复合材料的电化学性能表征 | 第68-73页 |
4.5.1 恒流充放电测试 | 第68-69页 |
4.5.2 循环测试 | 第69-70页 |
4.5.3 倍率测试 | 第70-71页 |
4.5.4 复合材料改善性能的机理分析 | 第71-73页 |
4.6 本章小结 | 第73-75页 |
第5章 高分散钒酸锂纳米晶/石墨烯复合材料的制备及其全电池性能研究 | 第75-93页 |
5.1 引言 | 第75-76页 |
5.2 实验方法 | 第76-78页 |
5.2.1 氧化石墨烯的制备 | 第76页 |
5.2.2 微乳液法合成钒酸锂/石墨烯正极材料 | 第76-77页 |
5.2.3 溶胶凝胶法合成钒酸锂/石墨烯正极材料 | 第77页 |
5.2.4 微乳液法合成二氧化钛/石墨烯负极材料 | 第77-78页 |
5.3 石墨烯基超分散钒酸锂纳米晶复合材料的结构表征 | 第78-82页 |
5.3.1 形貌表征 | 第78-80页 |
5.3.2 物理表征 | 第80-82页 |
5.4 石墨烯基超分散钒酸锂纳米晶复合材料的电化学性能表征 | 第82-87页 |
5.4.1 恒流充放电测试 | 第82-83页 |
5.4.2 循环性能表征 | 第83-84页 |
5.4.3 倍率性能表征 | 第84页 |
5.4.4 阻抗测试 | 第84-85页 |
5.4.5 性能提升的内在分析 | 第85-87页 |
5.5 石墨烯基超分散二氧化钛纳米颗粒复合材料的性能表征 | 第87-90页 |
5.5.1 形貌表征 | 第87-88页 |
5.5.2 物理表征 | 第88-89页 |
5.3.3 电化学表征 | 第89-90页 |
5.6 石墨烯基锂离子电池全电池 | 第90-91页 |
5.6.1 石墨烯基锂离子电池全电池的组装 | 第90-91页 |
5.6.2 石墨烯基锂离子电池全电池的电化学性能 | 第91页 |
5.7 本章小结 | 第91-93页 |
第6章 钒酸锂三维复合电极的制备及其电化学性能研究 | 第93-106页 |
6.1 引言 | 第93-94页 |
6.2 钒酸锂/石墨烯/泡沫镍多层复合电极的制备及其电化学性能研究 | 第94-99页 |
6.2.1 钒酸锂/石墨烯/泡沫镍多层复合电极的制备 | 第94-95页 |
6.2.2 钒酸锂/石墨烯/泡沫镍多层复合电极的表征 | 第95-97页 |
6.2.3 钒酸锂/石墨烯/泡沫镍多层复合电极的电化学性能 | 第97-99页 |
6.3 钒酸锂/泡沬石墨烯复合电极的制备及其电化学性能研究 | 第99-105页 |
6.3.1 钒酸锂/泡沬石墨烯复合电极的制备 | 第99-100页 |
6.3.2 钒酸锂/泡沬石墨烯复合电极的表征 | 第100-103页 |
6.3.3 钒酸锂/石墨烯泡沬复合电极的电化学性能 | 第103-105页 |
6.4 本章小结 | 第105-106页 |
结论 | 第106-108页 |
创新点 | 第108-109页 |
展望 | 第109-110页 |
参考文献 | 第110-124页 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第124-126页 |
致谢 | 第126-127页 |
个人简历 | 第127页 |