| 摘要 | 第1-8页 |
| Abstract | 第8-16页 |
| 第一章 绪论 | 第16-62页 |
| 1 引言 | 第16-17页 |
| 2 锂离子电池在新能源领域的应用和面临的主要技术挑战 | 第17-31页 |
| ·在清洁交通领域中的应用 | 第17-22页 |
| ·在储能技术领域中的应用 | 第22-23页 |
| ·动力与储能锂离子电池的主要应用问题 | 第23-31页 |
| 3 锂离子电池的安全性问题及发生机制 | 第31-39页 |
| ·锂离子电池的内部失控反应 | 第31-38页 |
| ·SEI膜的分解反应 | 第32-33页 |
| ·嵌锂碳负极与电解液的反应 | 第33页 |
| ·粘结剂与嵌锂碳受热时的反应 | 第33-34页 |
| ·正极材料的分解及其表面放热反应 | 第34-35页 |
| ·电解液的分解反应 | 第35-38页 |
| ·锂离子电池不安全行为的发生机制 | 第38-39页 |
| 4 提高锂离子电池安全性的技术措施 | 第39-41页 |
| 5 锂离子电池的新型安全保护技术 | 第41-51页 |
| ·阻燃性电解液 | 第41-43页 |
| ·过热保护技术 | 第43-44页 |
| ·过充安全保护技术 | 第44-51页 |
| ·电氧化聚合添加剂 | 第44-46页 |
| ·氧化还原电对添加剂 | 第46-49页 |
| ·电压敏感隔膜 | 第49-51页 |
| 6 本论文工作的目的与意义 | 第51-52页 |
| 参考文献 | 第52-62页 |
| 第二章 实验 | 第62-71页 |
| 1 实验试剂与仪器 | 第62-63页 |
| ·主要试剂 | 第62-63页 |
| ·主要仪器 | 第63页 |
| 2 导电聚合物的合成 | 第63-66页 |
| ·烷基取代聚噻吩的合成 | 第63-64页 |
| ·聚二苯胺的合成 | 第64页 |
| ·聚三苯胺的合成 | 第64页 |
| ·聚对苯的合成 | 第64-65页 |
| ·聚芴的合成 | 第65页 |
| ·聚芘的合成 | 第65页 |
| ·氰基取代聚对苯撑乙烯的合成 | 第65-66页 |
| 3 电压敏感隔膜的制备 | 第66-67页 |
| ·原理型电压敏感隔膜 | 第66页 |
| ·实用化电压敏感隔膜 | 第66-67页 |
| 4 模拟电池或扣式电池的组装 | 第67页 |
| ·正极极片的制备 | 第67页 |
| ·电池的组装 | 第67页 |
| 5 电化学性能测试 | 第67-68页 |
| ·循环伏安扫描测试 | 第67页 |
| ·充放电性能测试 | 第67-68页 |
| 6 材料的表征方法 | 第68-70页 |
| ·电压敏感隔膜的几何与结构参数 | 第68-69页 |
| ·隔膜厚度的测量 | 第68页 |
| ·隔膜孔隙率和孔径分布测定 | 第68页 |
| ·隔膜透气度的测定 | 第68-69页 |
| ·扫描电子显微镜 | 第69页 |
| ·傅立叶红外光谱 | 第69页 |
| ·核磁共振氢谱 | 第69页 |
| ·X射线粉末衍射分析 | 第69页 |
| ·差示扫描量热 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-71页 |
| 第三章 电活性聚合物的选择与表征 | 第71-87页 |
| 1 引言 | 第71-72页 |
| 2 结果与讨论 | 第72-85页 |
| ·电活性聚合物的电化学行为 | 第72-81页 |
| ·适用于3.6V级电压敏感隔膜的电活性聚合物 | 第73-77页 |
| ·适用于4.2V级电压敏感隔膜的电活性聚合物 | 第77-81页 |
| ·对模拟电池的过充保护行为 | 第81-85页 |
| 3 本章小结 | 第85-86页 |
| 参考文献 | 第86-87页 |
| 第四章 基于二苯胺现场电氧化聚合的电压敏感隔膜 | 第87-99页 |
| 1 引言 | 第87页 |
| 2 结果与讨论 | 第87-97页 |
| ·二苯胺单体添加剂的电氧化聚合特征及机理 | 第87-90页 |
| ·二苯胺单体添加剂对C/LiFePO_4电池过充行为的影响 | 第90-91页 |
| ·二苯胺单体添加剂在C/LiFePO_4实际电池中的应用 | 第91-93页 |
| ·二苯胺添加剂的过充保护机理 | 第93-96页 |
| ·电池过充后正极及隔膜的形貌特征 | 第93-95页 |
| ·聚二苯胺的结构特征 | 第95-96页 |
| ·聚二苯胺电压敏感隔膜存在的问题 | 第96-97页 |
| 3 本章小结 | 第97-98页 |
| 参考文献 | 第98-99页 |
| 第五章 基于聚三苯胺修饰的电压敏感隔膜的制备与性能 | 第99-130页 |
| 1 引言 | 第99页 |
| 2 结果与讨论 | 第99-128页 |
| ·化学氧化聚合法制备聚三苯胺修饰隔膜 | 第99-103页 |
| ·FeCl_3氧化聚合 | 第99-101页 |
| ·臭氧氧化聚合 | 第101-103页 |
| ·电氧化聚合法制备聚三苯胺修饰隔膜 | 第103-120页 |
| ·三苯胺单体的电氧化聚合行为与特征 | 第103-105页 |
| ·聚三苯胺修饰隔膜的制备技术 | 第105-120页 |
| ·基于电氧化聚合的聚三苯胺修饰隔膜的应用与性能 | 第120-125页 |
| ·对实际电池的可逆过充保护作用 | 第120-121页 |
| ·电流钳制能力 | 第121-122页 |
| ·对电池正常充放电性能的影响 | 第122-125页 |
| ·可溶性三苯胺衍生物的电化学性质 | 第125-127页 |
| ·聚三苯胺修饰隔膜存在的主要应用问题 | 第127-128页 |
| 3 本章小结 | 第128-129页 |
| 参考文献 | 第129-130页 |
| 第六章 基于聚(3-癸基)噻吩的电压敏感隔膜的制备与性能 | 第130-168页 |
| 1 引言 | 第130-131页 |
| 2 结果与讨论 | 第131-166页 |
| ·烷基取代聚噻吩的电化学行为 | 第131-137页 |
| ·循环伏安行为 | 第131-134页 |
| ·对扣式电池过充电行为的影响 | 第134-137页 |
| ·基于聚(3-癸基-噻吩)(P3DT)修饰的电压敏感隔膜的制备 | 第137-156页 |
| ·P3DT直接修饰隔膜 | 第137-139页 |
| ·增塑造孔对P3DT修饰隔膜结构和性能的影响 | 第139-149页 |
| ·化学掺杂对P3DT修饰隔膜电压钳制功能的影响 | 第149-152页 |
| ·表面修饰层对P3DT修饰隔膜过充保护行为的影响 | 第152-156页 |
| ·电压敏感隔膜的性能及其在实际电池中的应用 | 第156-166页 |
| ·修饰隔膜的物化性能 | 第156-159页 |
| ·对C/LiFePO_4实际电池的过充保护行为 | 第159-162页 |
| ·对实际C/LiFePO_4电池正常电性能的影响 | 第162-166页 |
| 3 本章小结 | 第166-167页 |
| 参考文献 | 第167-168页 |
| 第七章 4.2V级电压敏感隔膜的制备与性能 | 第168-184页 |
| 1 引言 | 第168-169页 |
| 2 结果与讨论 | 第169-182页 |
| ·电活性聚合物材料的选择 | 第169-176页 |
| ·聚芘/P3DT复合电压敏感隔膜 | 第169-172页 |
| ·CN-PPV/P3DT复合电压敏感隔膜 | 第172-173页 |
| ·PPP/P3DT复合电压敏感隔膜 | 第173-175页 |
| ·BPF/P3DT双层电压敏感隔膜 | 第175-176页 |
| ·PPP/P3DT复合隔膜的制备及应用 | 第176-182页 |
| ·复合隔膜的形貌 | 第177页 |
| ·对电池过充电行为的影响 | 第177-179页 |
| ·对电池正常充放电性能的影响 | 第179-182页 |
| 3 本章小结 | 第182-183页 |
| 参考文献 | 第183-184页 |
| 攻读博士期间发表的论文及申请的专利 | 第184-186页 |
| 致谢 | 第186-187页 |
