摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6页 |
第一章 绪论 | 第11-23页 |
1.1 锂离子电池研究工作的背景与意义 | 第11页 |
1.2 锂离子电池发展现状 | 第11-16页 |
1.2.1 锂离子电池的工作原理 | 第11-12页 |
1.2.2 常见的锂离子电池正极材料 | 第12-16页 |
1.2.2.1 钴酸锂LiCoO_2 | 第13-14页 |
1.2.2.2 镍酸锂LiNiO_2 | 第14页 |
1.2.2.3 锰酸锂Li-Mn-O | 第14-15页 |
1.2.2.4 锰基固溶体Li(Ni_xCo_yMn_(1-x-y))O_2 | 第15-16页 |
1.2.2.5 磷酸铁锂LiFePO_4 | 第16页 |
1.3 尖晶石LiMn_2O_4的研究现状 | 第16-21页 |
1.3.1 尖晶石LiMn_2O_4的制备工艺 | 第17-18页 |
1.3.2 尖晶石LiMn_2O_4容量衰减机理 | 第18-19页 |
1.3.2.1 有机电解液的氧化分解 | 第18页 |
1.3.2.2 Mn~(3+)/Mn~(4+)溶解于电解液中 | 第18页 |
1.3.3.3 Jahn-Teller效应 | 第18-19页 |
1.3.3.4 电极极化 | 第19页 |
1.3.3 改性和修饰LiMn_2O_4的主要办法 | 第19-21页 |
1.3.3.1 非化学计量比的尖晶石LixMn2O4 | 第19页 |
1.3.3.2 掺杂改良LiMn_2O_4 | 第19-20页 |
1.3.3.3 表面改性处理尖晶石LiMn_2O_4 | 第20-21页 |
1.4 本文的主要创新点 | 第21-22页 |
1.5 本文的结构安排 | 第22-23页 |
第二章 实验与测试方法 | 第23-30页 |
2.1 实验材料与实验设备 | 第23-24页 |
2.2 样品物理性能分析方法 | 第24-26页 |
2.2.1 TG(热重)分析 | 第24-25页 |
2.2.2 XRD(X射线衍射)分析 | 第25页 |
2.2.3 SEM(扫描电子显微镜) | 第25-26页 |
2.2.4 EDS(X射线能谱仪)分析 | 第26页 |
2.2.5 TEM(透射电子显微镜) | 第26页 |
2.2.6 XPS(X射线光电子能谱) | 第26页 |
2.3 电化学性能测试 | 第26-30页 |
2.3.1 电池的组装 | 第27-28页 |
2.3.2 恒电流充放电循环测试 | 第28页 |
2.3.3 循环伏安法测试 | 第28页 |
2.3.4 交流阻抗谱测试 | 第28-30页 |
第三章 超声辅助溶胶凝胶法制备尖晶石锰酸锂 | 第30-36页 |
3.1 样品的制备 | 第30-31页 |
3.2 结果与讨论 | 第31-35页 |
3.2.1 物相和形貌 | 第31-32页 |
3.2.2 电化学性能分析 | 第32-35页 |
3.3 本章小结 | 第35-36页 |
第四章 制备条件的优化选择 | 第36-57页 |
4.1 预烧温度的确定 | 第36-37页 |
4.2 烧结温度的影响 | 第37-43页 |
4.2.1 XRD结果分析 | 第37-38页 |
4.2.2 TEM分析 | 第38-39页 |
4.2.3 SEM分析 | 第39-40页 |
4.2.4 电化学性能测试 | 第40-43页 |
4.3 烧结保温时长对材料的影响 | 第43-46页 |
4.3.1 XRD结果分析 | 第43-44页 |
4.3.2 SEM分析 | 第44页 |
4.3.3 电化学性能测试 | 第44-46页 |
4.4 不同锂源的影响 | 第46-48页 |
4.5 锂锰比的影响 | 第48-55页 |
4.5.1 XRD结果分析 | 第48-50页 |
4.5.2 SEM分析 | 第50页 |
4.5.3 电化学性能测试 | 第50-55页 |
4.6 本章小结 | 第55-57页 |
第五章 不同二价离子掺杂的影响 | 第57-74页 |
5.1 Mg-Ti共掺杂LiMn_(1-2x)Mg_xTi_xO_4的制备与电化学性能研究 | 第57-63页 |
5.1.1 LiMn_(1-2x)Mg_xTi_xO_4的制备 | 第57页 |
5.1.2 形貌与物相分析 | 第57-59页 |
5.1.3 电化学性能 | 第59-63页 |
5.2 Ni-Ti共掺杂LiMn_(1-2x)Ni_xTi_xO_4的制备与电化学性能研究 | 第63-67页 |
5.2.1 LiMn_(1-2x)Ni_xTi_xO_4的制备 | 第63页 |
5.2.2 物相与形貌分析 | 第63-65页 |
5.2.3 电化学性能 | 第65-67页 |
5.3 Zn-Ti共掺杂LiMn_(1-2x)Zn_xTi_xO_4的制备与电化学性能研究 | 第67-70页 |
5.3.1 LiMn_(1-2x)Zn_xTi_xO_4的制备 | 第67页 |
5.3.2 形貌分析 | 第67页 |
5.3.3 电化学性能 | 第67-70页 |
5.4 LiMn_(1.9)M_(0.05)Ti_(0.05)O_4的电化学性能比较研究 | 第70-73页 |
5.4.1 物相与形貌分析 | 第70页 |
5.4.2 电化学性能 | 第70-73页 |
5.5 本章小结 | 第73-74页 |
第六章 结论 | 第74-76页 |
致谢 | 第76-77页 |
参考文献 | 第77-85页 |
攻读硕士学位期间取得的成果 | 第85-87页 |