基于等离子体制备的硅基锂电池负极材料及其电化学性能研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-13页 |
| 1 文献综述 | 第13-43页 |
| ·引言 | 第13-14页 |
| ·锂离子电池的基本知识 | 第14-17页 |
| ·锂离子电池的组成和结构 | 第14-15页 |
| ·锂离子电池的工作原理 | 第15-16页 |
| ·锂离子电池关键材料概述 | 第16-17页 |
| ·负极材料 | 第17-20页 |
| ·负极材料的选择 | 第17-18页 |
| ·碳类负极材料 | 第18-20页 |
| ·硅基材料 | 第20-40页 |
| ·硅负极的储锂机制 | 第21-25页 |
| ·硅负极存在的问题 | 第25-26页 |
| ·硅负极的性能改善方案 | 第26-39页 |
| ·硅负极性能改善的瓶颈 | 第39-40页 |
| ·热等离子体简介 | 第40-42页 |
| ·热等离子体的定义 | 第40-41页 |
| ·高频感应热等离子体的特点与应用 | 第41-42页 |
| ·论文的研究目的和内容 | 第42-43页 |
| 2 零维纳米硅球的制备与表征 | 第43-65页 |
| ·引言 | 第43页 |
| ·等离子体热传导过程分析 | 第43-48页 |
| ·计算模型 | 第44-45页 |
| ·最大加料量的估算 | 第45-46页 |
| ·颗粒加热 | 第46-48页 |
| ·颗粒在等离子弧中停滞时间 | 第48页 |
| ·材料制备 | 第48-51页 |
| ·实验原料 | 第48-49页 |
| ·实验仪器及设备 | 第49页 |
| ·纳米硅的制备 | 第49-51页 |
| ·样品的表征 | 第51-52页 |
| ·实验结果与分析 | 第52-63页 |
| ·产物的晶型,结构和形貌分析 | 第52-56页 |
| ·反应因素对产物的影响-原料粒径 | 第56-58页 |
| ·反应因素对产物的影响-硅蒸汽压 | 第58-60页 |
| ·反应因素对产物的影响-冷却速率 | 第60-63页 |
| ·小结 | 第63-65页 |
| 3 纳米硅的电化学性能研究 | 第65-79页 |
| ·引言 | 第65页 |
| ·实验部分 | 第65-67页 |
| ·试剂与仪器 | 第65-66页 |
| ·电池的组装 | 第66-67页 |
| ·样品的表征与测试 | 第67-68页 |
| ·材料的物理表征 | 第67页 |
| ·电化学性能测试 | 第67-68页 |
| ·电化学性能 | 第68-76页 |
| ·粘结剂对电化学性能的影响 | 第68-69页 |
| ·纳米硅的伏安特性分析及循环性能分析 | 第69-73页 |
| ·纳米硅球电极在循环过程中的结构变化 | 第73-76页 |
| ·本章小结 | 第76-79页 |
| 4 球磨法制备微孔硅碳复合材料 | 第79-99页 |
| ·引言 | 第79-80页 |
| ·实验部分 | 第80-83页 |
| ·试剂与仪器 | 第80-81页 |
| ·微孔硅碳复合材料(SiNS/PC)的制备 | 第81-83页 |
| ·电极材料的制备 | 第83页 |
| ·电化学性能测试 | 第83页 |
| ·微孔硅碳复合材料的物理性能表征 | 第83-88页 |
| ·微孔硅碳复合材料的热重分析 | 第83-84页 |
| ·微孔硅碳复合材料的物相分析 | 第84-86页 |
| ·微孔硅碳复合材料的微观结构分析 | 第86-88页 |
| ·微孔硅碳复合材料的电化学性能表征 | 第88-96页 |
| ·微孔硅碳复合材料伏安特性分析及循环性能分析 | 第88-92页 |
| ·微孔硅碳复合材料中硅含量对循环性能的影响 | 第92-95页 |
| ·硅碳复合材料电极在循环过程中的结构变化 | 第95-96页 |
| ·本章小结 | 第96-99页 |
| 5 喷雾造粒法制备三维立体球形硅碳复合材料 | 第99-119页 |
| ·引言 | 第99-100页 |
| ·实验部分 | 第100-104页 |
| ·试剂与仪器 | 第100-101页 |
| ·三维立体球形硅碳复合材料(SiNS/C)的制备 | 第101-103页 |
| ·电极材料的制备 | 第103-104页 |
| ·电化学性能测试 | 第104页 |
| ·三维立体硅碳复合材料的物理性能表征 | 第104-109页 |
| ·SiNS/G复合材料微观结构分析 | 第104-105页 |
| ·SiNS/C复合材料微观结构分析 | 第105-109页 |
| ·三维立体硅碳复合材料的电化学性能表征 | 第109-118页 |
| ·三维立体硅碳复合材料伏安特性分析及循环性能分析 | 第109-113页 |
| ·三维立体硅碳复合材料电极在循环过程中的结构变化 | 第113-118页 |
| ·本章小结 | 第118-119页 |
| 6 纳米硅线及三维线团硅碳复合材料的制备及性能 | 第119-141页 |
| ·引言 | 第119页 |
| ·实验部分 | 第119-122页 |
| ·试剂与仪器 | 第119-120页 |
| ·纳米硅线(SiNW)的等离子体制备 | 第120-121页 |
| ·硅碳复合材料(SiNW/C)的制备 | 第121页 |
| ·电极材料的制备 | 第121页 |
| ·电化学性能测试 | 第121-122页 |
| ·一维纳米硅线及硅碳复合材料的物理性能表征 | 第122-132页 |
| ·SiNW微观结构分析和生长机理研究 | 第122-128页 |
| ·SiNW/G复合材料微观结构分析 | 第128页 |
| ·SiNW/C复合材料微观结构分析 | 第128-132页 |
| ·三维立体硅碳复合材料的电化学性能表征 | 第132-138页 |
| ·SiNW伏安特性分析及循环性能分析 | 第132-135页 |
| ·三维立体硅碳复合材料伏安特性分析及循环性能分析 | 第135-138页 |
| ·本章小结 | 第138-141页 |
| 7 结论与展望 | 第141-145页 |
| ·结论 | 第141-142页 |
| ·创新点 | 第142-143页 |
| ·展望 | 第143-145页 |
| 参考文献 | 第145-157页 |
| 个人简历及发表文章目录 | 第157-159页 |
| 致谢 | 第159页 |
