第一章 绪论 | 第1-20页 |
·锂离子电池概况 | 第12-13页 |
·LiMn_2O_4正极材料 | 第13-16页 |
·LiMn_2O_4晶体结构 | 第13-14页 |
·LiMn_2O_4尖晶石的合成与制备 | 第14-15页 |
·固相合成法 | 第14页 |
·共沉淀法 | 第14页 |
·溶胶凝胶法 | 第14页 |
·Pechini法 | 第14-15页 |
·影响尖晶石型LiMn_2O_4电化学性能的主要因素 | 第15页 |
·Jahn-Teller效应 | 第15页 |
·LiMn_2O_4在电解质中的溶解 | 第15页 |
·LiMn_2O_4材料本身的结构性质 | 第15页 |
·提高尖晶石型LiMn_2O_4电化学性能的途径 | 第15-16页 |
·掺杂改性尖晶石LiMn_2O_4 | 第15页 |
·表面包覆改性尖晶石LiMn_2O_4 | 第15-16页 |
·Jahn-Teller效应 | 第16-19页 |
·Jahn-Teller效应机理及其形成原因 | 第16-17页 |
·抑制Jahn-Teller效应的措施 | 第17-19页 |
·掺杂 | 第17-18页 |
·表面修饰 | 第18页 |
·富锂 | 第18-19页 |
·研究构想 | 第19-20页 |
·问题的提出 | 第19页 |
·课题的研究内容 | 第19页 |
·关键问题 | 第19-20页 |
第二章 实验与测试方法 | 第20-27页 |
·实验方法 | 第20-22页 |
·溶胶凝胶法简介 | 第20页 |
·实验试剂与设备 | 第20-21页 |
·正极材料制备 | 第21-22页 |
·溶胶凝胶法制备LiMn_2O_4和富锂尖晶石Li_(1+x)Mn_2O_4 | 第21页 |
·溶胶凝胶法制备LiMn_(2-x)La_xO_4 | 第21-22页 |
·溶胶凝胶法制备LiMn_(2-x)V_xO_4 | 第22页 |
·溶胶凝胶法制备LiMn_(2-x-y)Ni_xCo_yO_4 | 第22页 |
·MgO包覆的LiMn_(2-x)M_xO_4(Li、La、V、Ni-Co) | 第22页 |
·测试方法 | 第22-27页 |
·Li_(1+x)Mn(2-x)O_4的各种价态锰离子含量测定 | 第22-23页 |
·正极材料Mn~(2+)的溶解实验 | 第23页 |
·pH值测试方法 | 第23页 |
·电化学性能测试 | 第23-25页 |
·正极片的制备与电池的组装 | 第23-24页 |
·电化学测试 | 第24页 |
·材料电容量测试 | 第24-25页 |
·材料表征 | 第25-27页 |
·X光衍射分析(XRD) | 第25页 |
·透射电镜(TEM)测试 | 第25-26页 |
·X光电子能谱(XPS)测试 | 第26页 |
·扫描电子显微镜(SEM)测试 | 第26-27页 |
第三章 尖晶石锂锰氧的合成、结构与性能分析 | 第27-41页 |
·溶胶凝胶法制备前驱体过程 | 第27-30页 |
·Li/Mn比对产物的影响 | 第27页 |
·有机酸对产物的影响 | 第27-29页 |
·乙醇对产物结构的影响 | 第29页 |
·pH值对产物结构的影响 | 第29-30页 |
·热处理过程的影响因素 | 第30-35页 |
·煅烧温度对产物的影响 | 第31页 |
·升温方式对产物的影响 | 第31-32页 |
·保温时间对产物的影响 | 第32-34页 |
·冷却速度及粒径的影响 | 第34页 |
·杂质相Mn_2O_3形成过程 | 第34-35页 |
·最佳实验条件下的LiMn_2O_4的电化学性能研究 | 第35-37页 |
·材料的交流阻抗分析 | 第37-40页 |
·交流阻抗的理论分析 | 第37-39页 |
·交流阻抗研究结果和讨论 | 第39-40页 |
·结论 | 第40-41页 |
第四章 La、V、Ni-Co掺杂对尖晶石LiMn_2O_4的影响 | 第41-54页 |
·引言 | 第41-42页 |
·稀土金属元素La掺杂 | 第42-47页 |
·稀土元素La掺杂对材料结构的影响 | 第42-43页 |
·稀土掺杂尖晶石的首次充放电性能 | 第43-44页 |
·稀土元素La掺杂尖晶石的循环性性能 | 第44-45页 |
·掺杂量对循环伏安曲线的影响 | 第45页 |
·掺杂稀土元素La在尖晶石锂锰氧中的作用及机理分析 | 第45-46页 |
·小结 | 第46-47页 |
·过渡金属元素V掺杂对LiMn_2O_4的影响 | 第47-49页 |
·过渡金属元素V掺杂对尖晶石锂锰氧结构的影响 | 第47页 |
·过渡金属V掺杂的尖晶石锂锰氧循环伏安分析 | 第47-48页 |
·过渡金属元素V掺杂对尖晶石锂锰氧循环性能的影响 | 第48-49页 |
·小结 | 第49页 |
·Ni-Co二元掺杂 | 第49-54页 |
·样品LiMn_(2-x-y)Ni_xCo_yO_4的XRD图分析 | 第49-50页 |
·Ni-Co二元掺杂样品的电化学性能分析 | 第50-51页 |
·电池电压与容量的关系 | 第51-52页 |
·充放电电流密度对容量的影响 | 第52页 |
·循环伏安法分析结果 | 第52-53页 |
·扫描速度的影响 | 第52-53页 |
·小结 | 第53-54页 |
第五章 表面包覆对LiMn_2O_4性能的影响 | 第54-61页 |
·引言 | 第54-55页 |
·MgO表面包覆尖晶石LiMn_2O_4 | 第55-58页 |
·MgO对尖晶石LiMn_2O_4包覆前后的表面形貌 | 第55页 |
·XRD分析 | 第55-56页 |
·MgO包覆前后尖晶石LiMn_2O_4的电化学性能对比 | 第56-57页 |
·包覆前后循环伏安分析 | 第57-58页 |
·包覆试样表层的XPS分析 | 第58-60页 |
·结论 | 第60-61页 |
第六章 尖晶石LiMn_2O_4中Jahn-Teller效应的研究 | 第61-68页 |
·制备工艺对Jahn-Teller效应的影响 | 第61-64页 |
·Li_(1+x)Mn_(2-x)O_4的XRD分析 | 第61页 |
·Li_(1+x)Mn_(2-x)O_4的晶胞参数a值的分析 | 第61-63页 |
·Li_(1+x)Mn_(2-x)O_4中的C_(Mn)(Ⅳ)/C_(Mn)(Ⅲ)比值分析 | 第63页 |
·电化学性能测试和分析 | 第63-64页 |
·掺杂和表面包覆改性对锂锰氧正极材料Jahn-Teller效应的研究 | 第64-67页 |
·表面改性前后尖晶石的XRD分析 | 第64-66页 |
·材料中的C_(Mn)(Ⅳ)/C_(Mn)(Ⅲ)比值分析 | 第66页 |
·电化学性能测试和分析 | 第66-67页 |
·结论 | 第67-68页 |
第七章 总结与展望 | 第68-70页 |
·总结 | 第68页 |
·展望 | 第68-70页 |
参考文献 | 第70-73页 |
附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 | 第73页 |