锡和锡碳嵌锂薄膜材料的真空溅射制备及电化学性能研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 目录 | 第8-12页 |
| Contents | 第12-16页 |
| 第一章 绪论 | 第16-36页 |
| ·引言 | 第16-17页 |
| ·锂离子电池概述 | 第17-21页 |
| ·锂离子电池的发展过程 | 第17-19页 |
| ·锂离子电池的结构与工作原理 | 第19-20页 |
| ·锂离子电池的应用及发展前景 | 第20-21页 |
| ·锂离子电池材料概述 | 第21-23页 |
| ·锂离子电池正极材料 | 第21-22页 |
| ·锂离子电池电解质 | 第22-23页 |
| ·锂离子电池负极材料 | 第23-28页 |
| ·负极材料应满足的要求及发展历程 | 第23-25页 |
| ·碳材料 | 第25-26页 |
| ·氧化物负极材料 | 第26-27页 |
| ·金属及合金类负极材料 | 第27-28页 |
| ·复合负极材料 | 第28页 |
| ·选题背景 | 第28-34页 |
| ·锡基负极材料的储锂机理 | 第29页 |
| ·锡基负极材料的研究现状 | 第29-32页 |
| ·金属锡 | 第29-30页 |
| ·锡的氧化物 | 第30-31页 |
| ·锡基复合氧化物及锡盐 | 第31页 |
| ·锡合金 | 第31-32页 |
| ·锡复合材料 | 第32页 |
| ·目前锡电极研究存在的问题 | 第32-33页 |
| ·锡电极的改性研究 | 第33-34页 |
| ·本研究拟开展的工作 | 第34页 |
| ·一些基本概念 | 第34-36页 |
| 第二章 材料制备技术和分析方法 | 第36-49页 |
| ·薄膜制备方法 | 第36-41页 |
| ·真空溅射的基本原理及特点 | 第36-38页 |
| ·溅射成膜的过程 | 第38-39页 |
| ·薄膜生长模式及过程 | 第39-40页 |
| ·RFMS-4磁控溅射仪的主要功能及技术特性 | 第40-41页 |
| ·溅射工艺参数的确定 | 第41-43页 |
| ·溅射气体 | 第41-42页 |
| ·溅射功率 | 第42页 |
| ·背底真空度 | 第42-43页 |
| ·靶材与基片距离 | 第43页 |
| ·工艺流程 | 第43-44页 |
| ·基片选择及预处理 | 第43页 |
| ·真空溅射镀膜工艺流程 | 第43-44页 |
| ·薄膜形貌、成份及结构测试 | 第44-46页 |
| ·X射线衍射分析 | 第44页 |
| ·SEM/EDS分析 | 第44-45页 |
| ·AFM分析 | 第45页 |
| ·等离子体原子发射光谱分析(ICP) | 第45-46页 |
| ·电极制备与实验电池装配 | 第46页 |
| ·电化学性能测试 | 第46-49页 |
| ·循环伏安(CV)法 | 第46-47页 |
| ·恒流充放电测试与循环性能 | 第47-49页 |
| 第三章 真空溅射制备Sn薄膜及电化学性能研究 | 第49-72页 |
| ·引言 | 第49页 |
| ·制备方法对Sn薄膜的影响 | 第49-55页 |
| ·实验方案 | 第49-50页 |
| ·制备方法对Sn薄膜物相结构的影响 | 第50-51页 |
| ·制备方法对Sn薄膜形貌的影响 | 第51页 |
| ·制备方法对Sn薄膜电化学性能的影响 | 第51-55页 |
| ·射频溅射功率对Sn薄膜的影响 | 第55-63页 |
| ·实验方案 | 第55-56页 |
| ·溅射功率对Sn薄膜沉积速率的影响 | 第56-57页 |
| ·溅射功率对Sn薄膜物相结构的影响 | 第57页 |
| ·溅射功率对Sn薄膜形貌的影响 | 第57-59页 |
| ·溅射功率对Sn薄膜的电化学性能影响 | 第59-63页 |
| ·溅射时间对Sn薄膜的影响 | 第63-67页 |
| ·实验方案 | 第63页 |
| ·溅射时间对Sn薄膜物相结构的影响 | 第63-64页 |
| ·溅射时间对Sn薄膜形貌的影响 | 第64-65页 |
| ·溅射时间对Sn薄膜电化学性能的影响 | 第65-67页 |
| ·热处理对Sn薄膜的影响 | 第67-70页 |
| ·实验方案 | 第67页 |
| ·热处理前后Sn薄膜的形貌分析 | 第67-68页 |
| ·热处理后Sn薄膜电极的充放电性能 | 第68-69页 |
| ·Sn薄膜电极热处理前后的XRD谱图比较 | 第69-70页 |
| ·本章小结 | 第70-72页 |
| 第四章 Sn/C复合薄膜的制备及电化学性能研究 | 第72-86页 |
| ·引言 | 第72页 |
| ·锡碳复合薄膜的结构设计与制备 | 第72-74页 |
| ·结构设计 | 第72-73页 |
| ·复合薄膜的制备 | 第73-74页 |
| ·Sn/C复合薄膜中元素含量的确定 | 第74-75页 |
| ·Sn薄膜的沉积速率的确定 | 第74-75页 |
| ·石墨沉积速率的确定 | 第75页 |
| ·实验方案 | 第75页 |
| ·Sn/C复合薄膜的SEM和EDS分析 | 第75-77页 |
| ·Sn/C复合薄膜电极的电化学性能分析 | 第77-82页 |
| ·Sn/C复合薄膜电极的循环伏安性能 | 第77-78页 |
| ·石墨含量对首次嵌锂行为的影响 | 第78-80页 |
| ·石墨含量对循环性能的影响 | 第80-82页 |
| ·Sn/C复合薄膜电极容量衰减机理分析 | 第82页 |
| ·Sn/C多层膜的制备及电化学性能研究 | 第82-85页 |
| ·Sn/C多层膜的结构设计 | 第82-83页 |
| ·Sn/C多层膜的组成与形貌分析 | 第83-84页 |
| ·Sn/C多层膜的循环性能分析 | 第84-85页 |
| ·本章小结 | 第85-86页 |
| 结论 | 第86-87页 |
| 展望 | 第87-88页 |
| 参考文献 | 第88-94页 |
| 攻读学位期间发表的论文 | 第94-96页 |
| 致谢 | 第96页 |
