摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第13-32页 |
1.1 前言 | 第13页 |
1.2 锂离子电池简介 | 第13-15页 |
1.2.1 锂离子电池的发展概况 | 第13-15页 |
1.2.2 锂离子电池工作原理 | 第15页 |
1.3 锂离子电池正极材料的研究进展 | 第15-20页 |
1.3.1 层状LMO2正极材料 | 第16-18页 |
1.3.2 橄榄石型Li FePO4正极材料 | 第18-20页 |
1.4 尖晶石型LiMn_2O_4正极材料 | 第20-31页 |
1.4.1 LiMn_2O_4结构简介 | 第20页 |
1.4.2 LiMn_2O_4的合成方法 | 第20-24页 |
1.4.3 LiMn_2O_4材料存在的一些问题 | 第24-25页 |
1.4.4 LiMn_2O_4材料的改性研究 | 第25-31页 |
1.5 本课题的研究内容和研究目的 | 第31-32页 |
第二章 实验方法和设备 | 第32-38页 |
2.1 实验设备与实验试剂 | 第32-33页 |
2.2 材料的制备 | 第33-34页 |
2.2.1 材料的制备 | 第33-34页 |
2.3 材料的表征 | 第34-35页 |
2.3.1 X-射线衍射(XRD)分析 | 第34页 |
2.3.2 扫描电镜(SEM)分析 | 第34页 |
2.3.3 投射电镜(TEM)分析 | 第34-35页 |
2.3.4 X-射线光电子能谱(XPS)分析 | 第35页 |
2.3.5 原子吸收光谱(AAS)分析 | 第35页 |
2.4 电化学性能测试方法 | 第35-38页 |
2.4.1 电池的组装 | 第35-36页 |
2.4.1.1 集流体的准备 | 第35页 |
2.4.1.2 电池的组装 | 第35-36页 |
2.4.2 充放电测试 | 第36页 |
2.4.3 高温性能测试 | 第36页 |
2.4.4 循环伏安测试(CV) | 第36页 |
2.4.5 交流阻抗测试(EIS) | 第36-38页 |
第三章 尖晶石LiMn_2O_4的掺杂改性 | 第38-61页 |
3.1 引言 | 第38-39页 |
3.2 Co、F掺杂Li_(1.05)Mn_(1.95-x)Co_xO_(4-y)F_y正极材料的制备和性能研究 | 第39-43页 |
3.2.1 Li_(1.05)Mn_(1.95-x)Co_xO_(4-y)F_y正极材料的制备 | 第39页 |
3.2.2 Li_(1.05)Mn_(1.95-x)Co_xO_(4-y)F_y正极材料的结构分析 | 第39-41页 |
3.2.3 Li_(1.05)Mn_(1.95-x)Co_xO_(4-y)F_y正极材料的电化学性能分析 | 第41-43页 |
3.2.3.1 首圈充放电性能 | 第41-42页 |
3.2.3.2 循环性能分析 | 第42-43页 |
3.2.4 小结 | 第43页 |
3.3 Al、F掺杂Li_(1.05)Mn_(1.95-x)Al_xO_(4-y)F_y正极材料的制备和性能研究 | 第43-46页 |
3.3.1 Li_(1.05)Mn_(1.95-x)Al_xO_(4-y)F_y正极材料的制备 | 第43页 |
3.3.2 Li_(1.05)Mn_(1.95-x)Al_xO_(4-y)F_y正极材料的结构分析 | 第43-44页 |
3.3.3 Li_(1.05)Mn_(1.95-x)Al_xO_(4-y)F_y正极材料的形貌分析 | 第44-45页 |
3.3.4 Li_(1.05)Mn_(1.95-x)Al_xO_(4-y)F_y正极材料的电化学性能分析 | 第45-46页 |
3.3.5 小结 | 第46页 |
3.4 LMCOF-2 和LMAOF-2 材料的振实密度分析 | 第46-47页 |
3.5 LMCOF-2、LMAOF-2 和LMCAOF材料的性能研究 | 第47-56页 |
3.5.1 LMCAOF材料的合成 | 第47页 |
3.5.2 LMCOF-2、LMAOF-2 和LMCAOF材料的结构和形貌分析 | 第47-48页 |
3.5.3 LMCOF-2、LMAOF-2 和LMCAOF材料的电化学性能分析 | 第48-51页 |
3.5.3.1 首圈充放电曲线和常温循环性能分析 | 第48-49页 |
3.5.3.2 倍率性能 | 第49-50页 |
3.5.3.3 高温循环性能分析 | 第50-51页 |
3.5.4 LMCOF-2、LMAOF-2 和LMCAOF材料的XPS分析 | 第51-52页 |
3.5.5 LMCOF-2、LMAOF-2 和LMCAOF材料的CV分析 | 第52-54页 |
3.5.6 LMCOF-2、LMAOF-2 和LMCAOF材料的EIS分析 | 第54-55页 |
3.5.7 LMCOF-2、LMAOF-2 和LMCAOF材料振实密度的比较 | 第55-56页 |
3.5.8 小结 | 第56页 |
3.6 LMCAOF材料的性能研究 | 第56-59页 |
3.6.1 LMCAOF材料的TEM和元素分布分析 | 第56-57页 |
3.6.2 LMCAOF材料的常温循环测试 | 第57-58页 |
3.6.3 LMCAOF材料的高温循环测试 | 第58-59页 |
3.6.4 LMCAOF材料的高温循环后的XRD和SEM分析 | 第59页 |
3.7 本章小结 | 第59-61页 |
第四章 高性能非化学计量比锰酸锂基正极材料的制备 | 第61-78页 |
4.1 引言 | 第61页 |
4.2 非化学计量比Li_(1.08)Mn_(1.85)Al_(0.08)Co_(0.05)O_(3.9)F_(0.1) 材料的制备 | 第61-62页 |
4.3 不同煅烧温度对Li_(1.08)Mn_(1.85)Al_(0.08)Co_(0.05)O_(3.9)F_(0.1) 材料的影响 | 第62-65页 |
4.3.1 不同煅烧温度对Li_(1.08)Mn_(1.85)Al_(0.08)Co_(0.05)O_(3.9)F_(0.1) 材料结构的影响 | 第62-63页 |
4.3.2 不同煅烧温度对Li_(1.08)Mn_(1.85)Al_(0.08)Co_(0.05)O_(3.9)F_(0.1) 材料形貌的影响 | 第63-64页 |
4.3.3 不同煅烧温度对Li_(1.08)Mn_(1.85)Al_(0.08)Co_(0.05)O_(3.9)F_(0.1) 材料电化学性能的影响 | 第64页 |
4.3.4 小结 | 第64-65页 |
4.4 S2材料的TEM分析 | 第65-66页 |
4.5 S2和S4材料的XPS分析 | 第66-68页 |
4.6 S2和S4材料的电化学性能分析 | 第68-77页 |
4.6.1 S2和S4材料的常温循环性能和充放电性能 | 第68-69页 |
4.6.2 S2和S4材料的倍率性能 | 第69-70页 |
4.6.3 S2和S4材料的高温循环和充放电性能 | 第70-71页 |
4.6.4 S2和S4材料的循环伏安分析 | 第71-74页 |
4.6.5 S2和S4材料的交流阻抗分析 | 第74-75页 |
4.6.6 S2和S4材料高温循环后XRD和SEM分析 | 第75-76页 |
4.6.7 S2和S4材料高温循环后Mn~(2+)溶解量分析 | 第76-77页 |
4.7 小结 | 第77-78页 |
结论与展望 | 第78-80页 |
参考文献 | 第80-93页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第93-94页 |
致谢 | 第94-95页 |
附件 | 第95页 |