| 摘要 | 第1-11页 |
| Abstract | 第11-14页 |
| 第一章 前言 | 第14-43页 |
| 第一节 引言 | 第14页 |
| 第二节 锂离子电池的发展史与原理 | 第14-16页 |
| 第三节 锂离子电池的正极和负极材料 | 第16-22页 |
| ·正极材料 | 第16-20页 |
| ·氧化钴锂(LiCoO_2) | 第16-18页 |
| ·氧化镍锂(LiNiO_2) | 第18页 |
| ·尖晶石氧化锰锂 LiMn_2O_4正极材料 | 第18-19页 |
| ·LiFePO_4正极材料 | 第19页 |
| ·三元复合正极材料 | 第19-20页 |
| ·负极材料 | 第20-22页 |
| ·常见负极材料 | 第20-21页 |
| ·碳负极材料表面的 SEI膜 | 第21-22页 |
| 第四节 常见锂离子电池简介 | 第22-23页 |
| 第五节 凝胶聚合物电解质研究进展 | 第23-30页 |
| ·聚合物电解质的发展及分类 | 第23页 |
| ·固态聚合物电解质 | 第23-24页 |
| ·凝胶聚合物电解质 | 第24-25页 |
| ·微孔凝胶聚合物电解质 | 第25-26页 |
| ·PMMA基凝胶聚合物电解质 | 第26-29页 |
| ·聚合物电解质的离子导电模型 | 第29-30页 |
| 第六节 聚合物电解质存在的问题及研究方向 | 第30-31页 |
| 第七节 本论文工作的主要内容及创新点 | 第31-32页 |
| ·论文工作的主要内容 | 第31页 |
| ·论文工作的创新性 | 第31-32页 |
| 参考文献 | 第32-43页 |
| 第二章 试验技术及试剂 | 第43-49页 |
| 第一节 实验用的主要试剂及仪器 | 第43-44页 |
| ·实验试剂 | 第43页 |
| ·实验仪器 | 第43-44页 |
| 第二节 实验方法 | 第44-48页 |
| ·制备过程 | 第44-45页 |
| ·电极及电池的制备 | 第44页 |
| ·正极的制备 | 第44页 |
| ·负极的制备 | 第44页 |
| ·电池的制备 | 第44页 |
| ·棒状共混凝胶聚合物的制备 | 第44-45页 |
| ·交联微孔凝胶聚合物的制备 | 第45页 |
| ·三明治夹芯凝胶聚合物的制备 | 第45页 |
| ·发泡法微孔 PVDF膜的制备 | 第45页 |
| ·物理性质测定 | 第45-46页 |
| ·热重法(TGA)和差热分析法(DTA) | 第45页 |
| ·X射线粉末衍射(XRD) | 第45-46页 |
| ·扫描电镜(SEM) | 第46页 |
| ·差示量热扫描法(DSC) | 第46页 |
| ·凝胶色谱法(GPC) | 第46页 |
| ·X-射线光电子能谱(XPS) | 第46页 |
| ·电化学性能测定 | 第46-48页 |
| ·模型电池的组装 | 第46-47页 |
| ·恒电流充放电测试 | 第47页 |
| ·循环伏安实验 | 第47页 |
| ·交流阻抗(EIS) | 第47-48页 |
| 参考文献 | 第48-49页 |
| 第三章 锂离子电池电极制备及性能研究 | 第49-83页 |
| 第一节 引言 | 第49页 |
| 第二节 正极制备与表征 | 第49-61页 |
| ·引言 | 第49页 |
| ·实验 | 第49-50页 |
| ·正极的制备 | 第49-50页 |
| ·测试与表征 | 第50页 |
| ·结果与讨论 | 第50-61页 |
| ·正极的表面形貌 | 第50-52页 |
| ·不同循环寿命时的XRD研究 | 第52-54页 |
| ·XPS能谱研究 | 第54-57页 |
| ·交流阻抗研究 | 第57-61页 |
| ·小结 | 第61页 |
| 第三节 负极制备与表征 | 第61-73页 |
| ·引言 | 第61-62页 |
| ·实验 | 第62-63页 |
| ·负极的制备 | 第62页 |
| ·测试与表征 | 第62-63页 |
| ·结果与讨论 | 第63-73页 |
| ·负极片的表面形貌 | 第63-65页 |
| ·不同循环寿命时的XRD研究 | 第65-66页 |
| ·XPS能谱研究 | 第66-70页 |
| ·交流阻抗研究 | 第70-71页 |
| ·循环伏安曲线 | 第71-73页 |
| ·小节 | 第73页 |
| 第四节 锂离子电池装配与表征 | 第73-80页 |
| ·引言 | 第73-74页 |
| ·实验 | 第74-76页 |
| ·结果与讨论 | 第76-80页 |
| ·电池的初始性能 | 第76页 |
| ·电池的循环性能 | 第76-77页 |
| ·充放电特性 | 第77-78页 |
| ·存储特性 | 第78页 |
| ·温度特性 | 第78-79页 |
| ·放电过程中内阻的变化 | 第79-80页 |
| ·结论 | 第80页 |
| 第五节 小节 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-83页 |
| 第四章 具有棒状表面形貌的PMMA基凝胶聚合物电解质 | 第83-100页 |
| 第一节 引言 | 第83-84页 |
| 第二节 实验 | 第84-85页 |
| ·PMMA的合成 | 第84页 |
| ·棒状形貌聚合物的制备 | 第84-85页 |
| ·产物性能表征 | 第85页 |
| 第三节 PMMA的聚合原理 | 第85-91页 |
| ·PMMA的聚合过程 | 第85-91页 |
| ·引发剂 BPO的半衰期 | 第85-87页 |
| ·PMMA的聚合反应 | 第87-91页 |
| 第四节 具有棒状排列形貌的 PMMA基凝胶聚合物电解质性能表征 | 第91-97页 |
| ·表面形貌 | 第91-92页 |
| ·XRD表征 | 第92页 |
| ·FT-IR表征 | 第92-94页 |
| ·DSC表征 | 第94-95页 |
| ·保液能力研究 | 第95页 |
| ·电化学窗口 | 第95-96页 |
| ·电导率 | 第96页 |
| ·电性能 | 第96-97页 |
| 第五节 小结 | 第97-98页 |
| 参考文献 | 第98-100页 |
| 第五章 基于交联方法制备的PMMA基微孔凝胶聚合物电解质 | 第100-114页 |
| 第一节 引言 | 第100-101页 |
| 第二节 实验 | 第101-102页 |
| ·PMMA的制备 | 第101页 |
| ·PVDF/PMMA共混膜配制 | 第101页 |
| ·先挥发溶剂再交联制备聚合物膜 | 第101页 |
| ·先交联再挥发溶剂制备聚合物膜 | 第101页 |
| ·膜的表征 | 第101-102页 |
| 第三节 结果与讨论 | 第102-112页 |
| ·表面形貌研究 | 第102-106页 |
| ·共混膜的表面形貌 | 第102-103页 |
| ·先挥发溶剂后交联膜的形貌 | 第103-104页 |
| ·交联微孔膜的形貌 | 第104-106页 |
| ·FT-IR表征 | 第106-107页 |
| ·XRD表征 | 第107页 |
| ·DSC表征 | 第107-108页 |
| ·DTA表征 | 第108-109页 |
| ·交联微孔膜与锂电极的界面稳定性研究 | 第109-110页 |
| ·电导率 | 第110-111页 |
| ·循环特性 | 第111-112页 |
| 第四节 小结 | 第112页 |
| 参考文献 | 第112-114页 |
| 第六章 具有三明治夹芯结构的PVDF/PMMA/PVDF凝胶聚合物电解质 | 第114-125页 |
| 第一节 引言 | 第114页 |
| 第二节 实验方法 | 第114-116页 |
| ·纯聚合物膜的制备 | 第114页 |
| ·PVDF/ PMMA/PVDF夹芯聚合物复合膜的制备 | 第114-115页 |
| ·三明治夹芯聚合物复合膜的性能表征 | 第115-116页 |
| 第三节 夹芯结构的PVDF/PMMA/PVDF凝胶聚合物电解质性能研究 | 第116-123页 |
| ·表面形貌 | 第116-118页 |
| ·FT-IR表征 | 第118页 |
| ·XRD表征 | 第118-119页 |
| ·DSC表征 | 第119页 |
| ·DTA表征 | 第119-120页 |
| ·电导率 | 第120-121页 |
| ·界面稳定性研究 | 第121-123页 |
| ·循环稳定性 | 第123页 |
| 第四节 小结 | 第123-124页 |
| 参考文献 | 第124-125页 |
| 第七章 利用发泡剂制备PVDF微孔聚合物膜初步研究 | 第125-130页 |
| 第一节 引言 | 第125-126页 |
| 第二节 实验 | 第126页 |
| 第三节 结果与讨论 | 第126-129页 |
| ·发泡剂分解温度研究 | 第126-127页 |
| ·SEM表征 | 第127页 |
| ·FT-IR表征 | 第127-128页 |
| ·XRD表征 | 第128-129页 |
| 第四节 小结 | 第129页 |
| 参考文献 | 第129-130页 |
| 第八章 结论 | 第130-132页 |
| 攻读博士学位期间科研成果 | 第132-134页 |
| 致谢 | 第134-135页 |