摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第12-33页 |
1.1 引言 | 第12-13页 |
1.2 锂离子电池 | 第13-16页 |
1.2.1 锂离子电池的结构 | 第13-15页 |
1.2.2 锂离子电池的工作原理 | 第15-16页 |
1.2.3 锂离子电池的性能和特点 | 第16页 |
1.3 锂离子电池正极材料 | 第16-23页 |
1.3.1 LiCoO_2材料 | 第16-18页 |
1.3.2 LiNiO_2材料 | 第18-20页 |
1.3.3 LiNi_(1/3)Mn_(1/3)Co_(1/3)O_2材料 | 第20页 |
1.3.4 磷酸盐材料 | 第20-23页 |
1.4 Li_2MnSiO_4材料 | 第23-31页 |
1.4.1 晶型结构 | 第23-24页 |
1.4.2 电子导电性 | 第24-25页 |
1.4.3 离子导电性 | 第25页 |
1.4.4 制备方法 | 第25-28页 |
1.4.5 容量衰减原因及改性研究 | 第28-31页 |
1.5 选题背景及研究内容 | 第31-33页 |
第二章 溶胶-凝胶法制备Li_2MnSiO_4正极材料 | 第33-54页 |
2.1 引言 | 第33页 |
2.2 实验部分 | 第33-35页 |
2.2.1 实验试剂 | 第33-34页 |
2.2.2 实验仪器 | 第34-35页 |
2.2.3 实验方法 | 第35页 |
2.3 材料的物相表征 | 第35-36页 |
2.3.1 热重分析(TG) | 第35-36页 |
2.3.2 X射线衍射分析 | 第36页 |
2.3.3 扫描电子显微镜分析 | 第36页 |
2.4 电极制备及电池组装 | 第36-37页 |
2.4.1 电极的制备 | 第36-37页 |
2.4.2 扣式电池的组装 | 第37页 |
2.5 电化学性能测试 | 第37-38页 |
2.5.1 恒流充放电测试 | 第37-38页 |
2.5.2 交流阻抗测试 | 第38页 |
2.6 实验结果与讨论 | 第38-52页 |
2.6.1 溶胶凝胶前驱体的TG分析 | 第38-39页 |
2.6.2 煅烧温度对Li_2MnSiO_4/C材料的结构和形貌的影响 | 第39-41页 |
2.6.3 煅烧温度对Li_2MnSiO_4/C材料性能的研究 | 第41-42页 |
2.6.4 乙酸量对Li_2MnSiO_4/C材料性能的影响 | 第42-44页 |
2.6.5 煅烧时间对Li_2MnSiO_4/C材料结构的影响 | 第44-45页 |
2.6.6 煅烧时间对Li_2MnSiO_4/C材料性能的影响 | 第45-46页 |
2.6.7 不同碳含量对Li_2MnSiO_4/C材料性能的影响 | 第46-49页 |
2.6.8 最佳工艺下所制备的材料性能 | 第49-52页 |
2.7 本章小结 | 第52-54页 |
第三章 离子掺杂对Li_2MnSiO_4/C正极材料改性的研究 | 第54-94页 |
3.1 引言 | 第54页 |
3.2 实验部分 | 第54-57页 |
3.3 材料的物相表征 | 第57页 |
3.4 电极制备及电池组装 | 第57-58页 |
3.5 电化学性能测试 | 第58页 |
3.6 实验结果与讨论 | 第58-91页 |
3.6.1 溶胶凝胶法合成Li_2Mn_(1-x)Zn_xSiO_4/C材料 | 第58-66页 |
3.6.2 溶胶凝胶法合成Li_2Mn_(1-x)Cu_xSiO_4/C材料 | 第66-71页 |
3.6.3 溶胶凝胶法合成Li_2Mn_(1-x)Ag_xSiO_4/C材料 | 第71-78页 |
3.6.4 溶胶凝胶法合成Li_2Mn_(0.98)Cr_(0.02)SiO_4/C材料 | 第78-84页 |
3.6.5 溶胶凝胶法合成Li_(2+x)MnSi_(1-x)Al_xO_4/C材料 | 第84-91页 |
3.7 本章小结 | 第91-94页 |
第四章 氧化物包覆对Li_2MnSiO_4/C正极材料改性的研究 | 第94-134页 |
4.1 引言 | 第94页 |
4.2 实验部分 | 第94-96页 |
4.3 材料的物相表征 | 第96-97页 |
4.4 电极制备及电池组装 | 第97页 |
4.5 电化学性能测试 | 第97-98页 |
4.6 MoO_2包覆Li_2MnSiO_4/C材料的结果与讨论 | 第98-107页 |
4.6.1 XRD分析 | 第98-99页 |
4.6.2 SEM及元素分布分析 | 第99-100页 |
4.6.3 TEM分析 | 第100-101页 |
4.6.4 首次性能分析 | 第101-102页 |
4.6.5 循环性能分析 | 第102-103页 |
4.6.6 倍率性能分析 | 第103-105页 |
4.6.7 交流阻抗分析 | 第105-107页 |
4.7 ZnO包覆Li_2MnSiO_4/C材料的结果与讨论 | 第107-118页 |
4.7.1 XRD分析 | 第108页 |
4.7.2 SEM分析 | 第108-109页 |
4.7.3 EDS及元素分布图分析 | 第109-110页 |
4.7.4 TEM分析 | 第110-111页 |
4.7.5 前三次充放电曲线分析 | 第111-113页 |
4.7.6 循环性能分析 | 第113-115页 |
4.7.7 TG分析 | 第115页 |
4.7.8 倍率性能分析 | 第115-117页 |
4.7.9 交流阻抗分析 | 第117-118页 |
4.8 TiO_2包覆Li_2MnSiO_4/C材料的结果与讨论 | 第118-132页 |
4.8.1 XRD分析 | 第118-119页 |
4.8.2 SEM分析 | 第119-120页 |
4.8.3 EDS及元素分析 | 第120-121页 |
4.8.4 TEM及EDS分析 | 第121-122页 |
4.8.5 首次性能分析 | 第122-123页 |
4.8.6 循环性能分析 | 第123-125页 |
4.8.7 ICP分析 | 第125-126页 |
4.8.8 倍率性能分析 | 第126-128页 |
4.8.9 循环伏安曲线分析 | 第128-129页 |
4.8.10 循环后样品的XRD分析 | 第129-130页 |
4.8.11 交流阻抗分析 | 第130-132页 |
4.9 本章小结 | 第132-134页 |
第五章 水热法制备Li_2MnSiO_4正极材料 | 第134-162页 |
5.1 引言 | 第134页 |
5.2 实验部分 | 第134-136页 |
5.2.1 实验试剂 | 第134-135页 |
5.2.2 实验仪器 | 第135页 |
5.2.3 实验方法 | 第135-136页 |
5.3 实验结果与讨论 | 第136-161页 |
5.3.1 不同水热合成温度制备的Li_2MnSiO_4/C | 第136-142页 |
5.3.2 不同水热合成时间制备的Li_2MnSiO_4/C | 第142-147页 |
5.3.3 不同煅烧温度制备的Li_2MnSiO_4/C | 第147-151页 |
5.3.4 乙二醇含量对制备的Li_2MnSiO_4/C的影响 | 第151-156页 |
5.3.5 不同煅烧时间制备的Li_2MnSiO_4/C | 第156-160页 |
5.3.6 最佳工艺下制备的材料物理性能 | 第160-161页 |
5.4 本章小结 | 第161-162页 |
第六章 结论与展望 | 第162-166页 |
6.1 研究结论 | 第162-164页 |
6.2 创新点 | 第164页 |
6.3 展望 | 第164-166页 |
参考文献 | 第166-185页 |
攻读博士学位期间论文发表情况 | 第185-187页 |
致谢 | 第187-188页 |