| 摘要 | 第6-9页 |
| Abstract | 第9-12页 |
| 第1章 绪论 | 第17-41页 |
| 1.1 引言 | 第17-18页 |
| 1.2 储能技术的发展 | 第18-19页 |
| 1.3 锂离子电池基础理论 | 第19-25页 |
| 1.3.1 锂离子电池特性 | 第19-20页 |
| 1.3.2 锂离子电池的发展历史 | 第20-22页 |
| 1.3.3 锂离子电池的储能原理及储锂机制 | 第22-25页 |
| 1.4 锂离子电池电极材料 | 第25-41页 |
| 1.4.1 电极材料的选择依据 | 第25-26页 |
| 1.4.2 锂离子电池正极材料 | 第26-36页 |
| 1.4.3 锂离子电池负极材料 | 第36-41页 |
| 第2章 层状富锂锰氧化物正极材料综述 | 第41-77页 |
| 2.1 引言 | 第41页 |
| 2.2 层状富锂锰氧化物正极材料的发展历史 | 第41-43页 |
| 2.3 层状富锂锰氧化物正极材料的基础科学问题 | 第43-70页 |
| 2.3.1 层状富锂锰氧化物正极材料中结构问题 | 第43-51页 |
| 2.3.2 层状富锂锰氧化物正极材料充放电过程中的电化学反应机理 | 第51-55页 |
| 2.3.3 层状富锂锰氧化物正极材料容量/电压衰减机理 | 第55-66页 |
| 2.3.4 层状富锂锰氧化物正极材料动力学性能 | 第66-68页 |
| 2.3.5 层状富锂锰氧化物正极材料首次不可逆容量 | 第68-70页 |
| 2.4 层状富锂锰氧化物正极材料主要研究体系、研究进展及改性方法 | 第70-75页 |
| 2.4.1 Li_2MnO_3体系 | 第70-71页 |
| 2.4.2 Li_2MnO_3-LiCoO_2体系 | 第71-72页 |
| 2.4.3 Li_2MnO_3-LiNiO_2体系 | 第72-73页 |
| 2.4.4 Li_2MnO_3-LiNiO_2-LiCoO_2-LiMnO_2体系 | 第73-75页 |
| 2.5 研究思路的提出 | 第75-77页 |
| 第3章 实验内容及研究方法 | 第77-89页 |
| 3.1 实验药品及材料制备 | 第77-79页 |
| 3.1.1 实验药品及仪器设备 | 第77-78页 |
| 3.1.2 材料制备方法 | 第78-79页 |
| 3.1.3 电极制备及电池组装 | 第79页 |
| 3.2 研究方法 | 第79-89页 |
| 3.2.1 恒流充放电测试 | 第79-80页 |
| 3.2.2 电化学阻抗谱(EIS)及其电极过程动力学研究 | 第80-82页 |
| 3.2.3 XRD结构表征及Rietveld精修 | 第82-84页 |
| 3.2.4 透射电子显微镜(TEM)及电子衍射分析 | 第84-86页 |
| 3.2.5 扫描电子显微镜(SEM)表征 | 第86页 |
| 3.2.6 X射线光电子能谱(XPS)分析 | 第86页 |
| 3.2.7 拉曼光谱(Raman)分析 | 第86-89页 |
| 第4章 新型粘结剂羧甲基纤维素钠(CMC)提高层状富锂锰氧化物正极材料的循环稳定性 | 第89-113页 |
| 4.1 引言 | 第89-90页 |
| 4.2 实验内容 | 第90-91页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第91-111页 |
| 4.3.1 CMC提高LNCMO正极材料的循环稳定性 | 第91-94页 |
| 4.3.2 CMC提高LNCMO正极材料循环过程电极结构稳定性 | 第94-100页 |
| 4.3.3 CMC抑制LNCMO正极材料循环过程中容量/电压衰减 | 第100-106页 |
| 4.3.4 CMC抑制LNCMO正极材料循环过程中金属元素的溶解 | 第106-111页 |
| 4.4 本章小结 | 第111-113页 |
| 第5章 层状富锂锰氧化物正极材料热处理过程中的相变机理及电化学特性研究 | 第113-133页 |
| 5.1 引言 | 第113-114页 |
| 5.2 实验部分 | 第114-115页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第115-132页 |
| 5.3.1 LNCMO正极材料热处理过程中的相变过程与相变机理 | 第115-124页 |
| 5.3.2 LNCMO正极材料热处理过程中结构与电化学性能的关系 | 第124-132页 |
| 5.4 本章小结 | 第132-133页 |
| 第6章 层状富锂锰氧化物正极材料循环过程中的相变机理及其电化学特性研究 | 第133-159页 |
| 6.1 引言 | 第133-134页 |
| 6.2 实验部分 | 第134页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第134-156页 |
| 6.3.1 LNCMO正极材料首次循环过程中的相变过程及循环特性 | 第134-141页 |
| 6.3.2 不同截止电压范围条件下LNCMO正极材料的电化学性能 | 第141-149页 |
| 6.3.3 LNCMO正极材料的循环过程中的倍率特性 | 第149-156页 |
| 6.4 本章小结 | 第156-159页 |
| 第7章 层状富锂锰氧化物正极材料循环过程中的协同作用机理研究 | 第159-177页 |
| 7.1 引言 | 第159-160页 |
| 7.2 实验部分 | 第160页 |
| 7.3 结果与讨论 | 第160-175页 |
| 7.3.1 不同X的LNCMO正极材料的结构与形貌分析 | 第160-166页 |
| 7.3.2 不同X的LNCMO正极材料中的协同作用机理 | 第166-175页 |
| 7.4 本章小结 | 第175-177页 |
| 第8章 层状富锂锰氧化物正极材料中各组分的作用及作用机理研究 | 第177-215页 |
| 8.1 引言 | 第177页 |
| 8.2 实验部分 | 第177-178页 |
| 8.3 结果与讨论 | 第178-213页 |
| 8.3.1 Li对LNCMO正极材料结构与电化学性能的影响 | 第178-184页 |
| 8.3.2 Ni对LNCMO正极材料结构与电化学性能的影响 | 第184-188页 |
| 8.3.3 LiNiO_2组分对LNCMO正极材料结构与电化学性能的影响 | 第188-193页 |
| 8.3.4 Co对LNCMO正极材料结构与电化学性能的影响 | 第193-197页 |
| 8.3.5 LiCoO_2组分对LNCMO正极材料结构与电化学性能的影响 | 第197-202页 |
| 8.3.6 Mn对LNCMO正极材料结构与电化学性能的影响 | 第202-207页 |
| 8.3.7 LiMn2O_4对LNCMO正极材料结构与电化学性能的影响 | 第207-213页 |
| 8.4 本章小结 | 第213-215页 |
| 第9章 Mg~(2+)离子替代提高层状富锂锰氧化物正极材料循环稳定性及动力学性能 | 第215-241页 |
| 9.1 引言 | 第215页 |
| 9.2 实验内容 | 第215页 |
| 9.3 结果与讨论 | 第215-239页 |
| 9.3.1 Mg~(2+)离子替代提高LNCMO正极材料中Li_2MO_3相分度 | 第215-220页 |
| 9.3.2 Mg~(2+)离子替代提高LNCMO正极材料的电化学容量 | 第220-222页 |
| 9.3.3 Mg~(2+)离子替代提高LNCMO正极材料的循环稳定性 | 第222-234页 |
| 9.3.4 Mg~(2+)离子替代提高LNCMO正极材料的动力学性能 | 第234-239页 |
| 9.4 本章小结 | 第239-241页 |
| 第10章 原位析出氧化物包覆提高层状氧化物正极材料的电化学性能 | 第241-257页 |
| 10.1 引言 | 第241-242页 |
| 10.2 实验部分 | 第242-243页 |
| 10.3 结果与讨论 | 第243-256页 |
| 10.3.1 原位析出Er_2O_3包覆LNCMO正极材料的结构与形貌分析 | 第243-247页 |
| 10.3.2 原位析出Er_2O_3包覆提高LNCMO正极材料的首次库伦效率 | 第247-250页 |
| 10.3.3 原位析出Er_2O_3包覆提高LNCMO正极材料的循环稳定性 | 第250-256页 |
| 10.4 本章小结 | 第256-257页 |
| 第11章 主要结论与展望 | 第257-261页 |
| 11.1 主要结论 | 第257-259页 |
| 11.2 展望 | 第259-261页 |
| 参考文献 | 第261-301页 |
| 攻读博士学位期间主要的研究成果 | 第301-303页 |
| 致谢 | 第303-305页 |
| 个人简历 | 第305页 |
