ABSTRACT | 第8-9页 |
摘要 | 第10-12页 |
Abbreviations | 第12-25页 |
CHAPTER 1 Introduction | 第25-75页 |
1.1. General Background | 第25-27页 |
1.2. Definition of Battery | 第27-28页 |
1.2.1. Primary Batteries | 第27-28页 |
1.2.2 Rechargeable batteries | 第28页 |
1.3. Introduction of Lithium-ion batteries | 第28-33页 |
1.3.1. Basics concepts for Li-ion batteries | 第29-30页 |
1.3.1.1 Cathode and anode | 第29页 |
1.3.1.2 Charge-discharge | 第29-30页 |
1.3.1.3 Coulombic efficiency | 第30页 |
1.3.1.4 C-rates | 第30页 |
1.3.2 Principle of LIBs | 第30-32页 |
1.3.3 Configurations of Li-ion batteries | 第32-33页 |
1.4. Cathode materials for Li-ion batteries | 第33-43页 |
1.4.1. Layered transition metal oxides | 第33-37页 |
1.4.2. Spinal LiMn2O_4 | 第37-38页 |
1.4.3. Olivine- LiMPO_4 (M=Fe, Co, Ni,Mn) | 第38-40页 |
1.4.4. LiVPO_4F and Li_3V_2(PO_4)_3 | 第40-41页 |
1.4.5. Heavily-doped LiMn_2O_4 as 5-V cathode | 第41-42页 |
1.4.6 Summary | 第42-43页 |
1.5. Anode materials for LIBs | 第43-58页 |
1.5.1. Carbon-based anode materials | 第43-47页 |
1.5.2 Alloy based anode materials | 第47-52页 |
1.5.3. Transition metal oxides | 第52-58页 |
1.5.4. Summary | 第58页 |
1.6. Objectives of the work | 第58页 |
1.7. References | 第58-75页 |
CHAPTER 2 Experimental Techniques | 第75-85页 |
2.1. Overview | 第75页 |
2.2. Hydrothermal Procedure: | 第75-76页 |
2.3. Characterization Techniques | 第76-80页 |
2.3.1. X-ray diffraction (XRD) | 第76页 |
2.3.2. Thermogravimetric Analysis | 第76-77页 |
2.3.3. Scanning Electron Microscope (SEM) | 第77-78页 |
2.3.4. Transmission electron microscope(TEM) | 第78页 |
2.3.5. Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) | 第78页 |
2.3.6. X-ray Photon spectroscopy (XPS) | 第78-79页 |
2.3.7. Raman spectroscopy | 第79页 |
2.3.8. BET Measurement | 第79-80页 |
2.4. Cell fabrication | 第80-83页 |
2.4.1 Electrode fabrication | 第80页 |
2.4.2. Cell Assembly | 第80-81页 |
2.4.3. Electrochemical Measurements | 第81-83页 |
2.4.3.1 Cyclic voltammetry | 第81-82页 |
2.4.3.2 Galvanostatic charge-discharge testing | 第82页 |
2.4.3.3 Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) | 第82-83页 |
2.5. References | 第83-85页 |
CHAPTER 3 Tween-80 guided CuO nanostructures as a high capacity anode material for Li-ion batteries | 第85-107页 |
3.1. Introduction | 第85-87页 |
3.2. Experimental | 第87-89页 |
3.2.1. Materials | 第87页 |
3.2.2. Synthesis of CuO nanowires | 第87页 |
3.2.3. Synthesis of Thorn-like CuO | 第87-88页 |
3.2.4. Structural characterization | 第88页 |
3.2.5. Electrochemical studies | 第88-89页 |
3.3. Results and discussion | 第89-102页 |
3.3.1. XRD studies | 第89-90页 |
3.3.2. FTIR analysis | 第90-91页 |
3.3.3. TGA analysis | 第91-92页 |
3.3.4. SEM and TEM analysis | 第92-93页 |
3.3.5. XPS investigations | 第93-94页 |
3.3.6. BET surface area and pore size essay | 第94-95页 |
3.3.7. Electrochemical measurements | 第95-102页 |
3.4. Summary | 第102页 |
3.5. References | 第102-107页 |
CHAPTER 4 Porous one dimensional nanostructures of SnO_2 with their mechanism:An efficient anodematerial for Lithium-ion battery | 第107-129页 |
4.1. Introduction | 第107-109页 |
4.2. Experimental | 第109-111页 |
4.2.1. Materials preparation | 第109-110页 |
4.2.2 Materials Characterization | 第110-111页 |
4.2.3. Electrochemical studies | 第111页 |
4.3. Results and discussion | 第111-124页 |
4.3.1. Mechanism of formation | 第111-112页 |
4.3.2. XRD pattern study | 第112-113页 |
4.3.3. FTIR study | 第113-114页 |
4.3.4. TGA study | 第114-115页 |
4.3.5. SEM and TEM analysis | 第115-117页 |
4.3.6. BET analysis | 第117-118页 |
4.3.7. Electrochemical properties | 第118-124页 |
4.4 Summary | 第124页 |
4.5. References | 第124-129页 |
CHAPTER 5 Facile synthesis of ternary Cu-Cu_2O-RGO composite and investigation of their performanceas an anode material for lithium-ion batteries | 第129-147页 |
5.1. Introduction | 第129-131页 |
5.2. Work Plan | 第131页 |
5.3. Experimental | 第131-133页 |
5.3.1. Synthesis of Cu-Cu_2O-RGO | 第131-132页 |
5.3.2. Physical Characterization | 第132页 |
5.3.3. Electrochemical measurements | 第132-133页 |
5.4. Results and Discussion | 第133-136页 |
5.4.1. XRD analysis | 第133-134页 |
5.4.2. Raman analysis | 第134-135页 |
5.4.3. SEM and TEM analysis | 第135-136页 |
5.5. Electrochemical studies | 第136-141页 |
5.6. Summary | 第141-142页 |
5.7. References | 第142-147页 |
CHAPTER 6 Conclusion and outlook | 第147-151页 |
6.1. Conclusion | 第147-148页 |
6.2. Outlook | 第148-151页 |
ACKNOWLEDGEMENTS | 第151-153页 |
List of Publication | 第153-155页 |
Resume of Author | 第155-157页 |
Resume of Supervisor | 第157-158页 |
附件 | 第158-159页 |