摘要 | 第9-11页 |
ABSTRACT | 第11-13页 |
缩略语中英文对照表 | 第14-17页 |
第一章 绪论 | 第17-55页 |
1.1 背景介绍 | 第17-18页 |
1.2 锂离子电池简介 | 第18-24页 |
1.2.1 工作原理 | 第18-19页 |
1.2.2 锂离子电池的组成 | 第19-23页 |
1.2.3 锂离子电池的特征 | 第23-24页 |
1.3 锂离子电池电解液和隔膜安全问题研究进展 | 第24-34页 |
1.3.1 电解液 | 第25-29页 |
1.3.2 隔膜 | 第29-32页 |
1.3.3 锂金属电池的安全隐患 | 第32-34页 |
1.4 本论文的研究思路、研究意义和研究内容 | 第34-38页 |
1.4.1 研究目标 | 第34-35页 |
1.4.2 研究意义 | 第35-36页 |
1.4.3 研究思路和研究内容 | 第36-38页 |
参考文献 | 第38-55页 |
第二章 含磷阻燃剂在锂离子电池电化学性能和安全性能方面的研究 | 第55-81页 |
2.1 引言 | 第55-57页 |
2.2 对比研究三价和五价磷基阻燃剂对提高锂离子电池安全性和电化学性能的影响 | 第57-73页 |
2.2.1 实验部分 | 第57-59页 |
2.2.1.1 原材料 | 第57-58页 |
2.2.1.2 电极和电解液的制备 | 第58-59页 |
2.2.1.3 表征手段 | 第59页 |
2.2.2 结果与讨论 | 第59-72页 |
2.2.2.1 阻燃电解液的表征 | 第59-61页 |
2.2.2.2 阻燃电解液的电化学稳定性 | 第61-62页 |
2.2.2.3 LiFePO_4|Li半电池的充放电循环性能和倍率性能 | 第62-66页 |
2.2.2.4 不同电解液在LiCoO_2|Li和Graphite|Li半电池中的循环性能 | 第66-68页 |
2.2.2.5 基于TMPa和TMPi阻燃电解液的电池电化学性能的研究 | 第68-69页 |
2.2.2.6 循环后石墨负极材料的形貌及其组分分析 | 第69-71页 |
2.2.2.7 循坏后的石墨负极材料表面材料的XPS分析 | 第71-72页 |
2.2.3 本节小结 | 第72-73页 |
2.3 不燃TMP/FEC电解液体系的制备及其在锂金属电池中的应用 | 第73-76页 |
2.3.1 实验部分 | 第73页 |
2.3.1.1 原材料 | 第73页 |
2.3.1.2 电极材料和电解液的制备 | 第73页 |
2.3.1.3 表征 | 第73页 |
2.3.2 结果与讨论 | 第73-76页 |
2.3.2.1 不燃TMP/FEC电解液的表征 | 第73-74页 |
2.3.2.2 不同电解液的线性扫描伏安测试 | 第74-76页 |
2.3.3 本节小结 | 第76页 |
2.4 本章小结 | 第76-78页 |
参考文献 | 第78-81页 |
第三章 原子层沉积技术修饰PVDF-HFP隔膜及其在锂金属电池中的应用 | 第81-101页 |
3.1 引言 | 第81-82页 |
3.2 实验部分 | 第82-85页 |
3.2.1 原材料 | 第82-83页 |
3.2.2 PVDF-HFP隔膜制备 | 第83页 |
3.2.3 ALD技术制备Al_2O_3包覆PVDF-HFP隔膜 | 第83-84页 |
3.2.4 表征 | 第84-85页 |
3.3 结果与讨论 | 第85-96页 |
3.3.1 制备隔膜的形貌表征 | 第85-87页 |
3.3.2 Celgard隔膜、PH隔膜和ALD/PH隔膜的孔隙率、电解液吸收率和离子电导率 | 第87-90页 |
3.3.3 制备的不同隔膜的的热稳定性和燃烧性能 | 第90-92页 |
3.3.4 Celgard隔膜、PH隔膜和ALD/PH隔膜电池的电化学性能 | 第92-96页 |
3.4 本章小结 | 第96-97页 |
参考文献 | 第97-101页 |
第四章 冷冻干燥法制备高柔性高强度纳米复合隔膜及其在锂金属电池安全方面的应用 | 第101-129页 |
4.1 引言 | 第101-103页 |
4.2 实验部分 | 第103-105页 |
4.2.1 材料 | 第103页 |
4.2.2 电解液和电极的制备 | 第103页 |
4.2.3 3D HAPs/PVA隔膜制备 | 第103-104页 |
4.2.4 材料表征 | 第104-105页 |
4.2.5 电化学测试 | 第105页 |
4.3 结果与讨论 | 第105-125页 |
4.3.1 HAPs表征 | 第105-106页 |
4.3.2 冷冻干燥法制备的HAPs/PVA膜的形貌表征 | 第106-110页 |
4.3.3 不同的隔膜与电解液之间的相容性表征 | 第110-112页 |
4.3.4 隔膜的热稳定性检测 | 第112-114页 |
4.3.5 Celgard隔膜、PVA隔膜和HAPs10%/PVA隔膜的燃烧性能比较 | 第114页 |
4.3.6 Celgard隔膜、PVA隔膜和HAPs/PVA隔膜的力学性能 | 第114-115页 |
4.3.7 原子力显微镜(AFM)对不同的隔膜表面的杨氏模量表征 | 第115-117页 |
4.3.8 采用Cu|Li铜电池研究Celgard和3D HAPs/PVA隔膜对电池的电化学性能的影响 | 第117-120页 |
4.3.9 机理解释 | 第120-121页 |
4.3.10 Celgard隔膜、PVA隔膜、3D HAPs/PVAPVA隔膜在LiFePO_4|锂金属电池系统中的电化学窗口和电化学性能表现 | 第121-125页 |
4.3.11 3D HAPs/PVA隔膜和极性碳酸酯类电解液在室温和高温下对电池电化学性能的影响 | 第125页 |
4.4 本章小结 | 第125-127页 |
参考文献 | 第127-129页 |
第五章 全文总结、创新之处及进一步工作展望 | 第129-133页 |
5.1 全文总结 | 第129-130页 |
5.2 创新点与贡献 | 第130-131页 |
5.3 进一步研究计划 | 第131-133页 |
致谢 | 第133-135页 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他科研成果 | 第135-136页 |