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锂离子电池三元材料Li-Fe-Ni-Mn-O的制备与性能研究

摘要第4-5页
Abstract第5-6页
第1章 绪论第10-24页
    1.1 课题背景及研究的目的意义第10页
    1.2 锂离子电池的发展历程第10-11页
    1.3 锂离子电池充放电的基本原理第11-12页
    1.4 锂离子电池正极材料概述第12-17页
        1.4.1 氧化钴锂 LiCoO_2第12-13页
        1.4.2 氧化镍锂 LiNiO_2第13页
        1.4.3 氧化锰锂 LiMnO_2第13-14页
        1.4.4 尖晶石锰酸锂 LiMn_2O_4第14-15页
        1.4.5 磷酸铁锂 LiFePO_4第15-16页
        1.4.6 磷酸钒锂 Li_3V_2(PO_4)_3第16-17页
    1.5 层状三元材料 Li-Co-Ni-Mn-O 的研究现状第17-22页
        1.5.1 层状三元材料的制备方法第17-19页
        1.5.2 层状三元材料的改性研究第19-22页
    1.6 本课题的研究目的及内容第22-24页
第2章 实验材料与方法第24-28页
    2.1 实验材料及仪器第24-25页
        2.1.1 实验药品及材料第24页
        2.1.2 实验仪器和设备第24-25页
    2.2 物理性能表征第25-26页
        2.2.1 热重-差热分析(TG-DTA)第25页
        2.2.2 X 射线衍射分析(XRD)第25页
        2.2.3 扫描电子显微镜分析(SEM)第25-26页
    2.3 电极制备与电池组装第26页
    2.4 电池的电化学测试第26-28页
        2.4.1 充放电性能测试第26-27页
        2.4.2 循环伏安测试第27页
        2.4.3 电化学阻抗谱(EIS)测试第27-28页
第3章 Li_(1+x)(Fe_(0.2)Ni_(0.4)Mn_(0.4))_(1-x)O_2的制备与性能研究第28-46页
    3.1 烧结温度的确定及对材料性能的影响第28-33页
        3.1.1 溶胶凝胶法制备干凝胶前驱体第28页
        3.1.2 热重-差热曲线及烧结条件的确定第28-29页
        3.1.3 烧结温度对材料结构的影响第29-31页
        3.1.4 烧结温度对材料微观形貌的影响第31页
        3.1.5 烧结温度对材料电化学性能的影响第31-33页
    3.2 锂含量对材料性能的影响第33-37页
        3.2.1 锂含量对材料结构的影响第33-34页
        3.2.2 锂含量对材料微观形貌的影响第34-35页
        3.2.3 锂含量对材料电化学性能的影响第35-37页
    3.3 烧结时间对材料性能的影响第37-40页
        3.3.1 烧结时间对材料结构的影响第37-38页
        3.3.2 烧结时间对材料微观形貌的影响第38-39页
        3.3.3 烧结时间对材料电化学性能的影响第39-40页
    3.4 Li_(1.15)Fe_(0.17)Ni_(0.3)4Mn_(0.34)O_2的电化学性能研究第40-43页
    3.5 Li_(1.15)Fe_(0.17)Ni_(0.3)4Mn_(0.34)O_2的电化学动力学研究第43-44页
        3.5.1 Li_(1.15)Fe_(0.17)Ni_(0.3)4Mn_(0.34)O_2的循环伏安曲线第43-44页
        3.5.2 Li_(1.15)Fe_(0.17)Ni_(0.3)4Mn_(0.34)O_2的电化学阻抗谱测试第44页
    3.6 本章小结第44-46页
第4章 Li_(1.15)Fe_(0.17)Ni_(0.3)4Mn_(0.34)O_2的改性研究第46-67页
    4.1 Li_(1.15)Fe_(0.17-x)Mg_xNi_(0.34)Mn_(0.34)O_2的制备与性能研究第46-52页
        4.1.1 Li_(1.15)Fe_(0.17-x)Mg_xNi_(0.34)Mn_(0.34)O_2的制备第46页
        4.1.2 Li_(1.15)Fe_(0.17-x)Mg_xNi_(0.34)Mn_(0.34)O_2材料的 XRD 测试第46-47页
        4.1.3 Li_(1.15)Fe_(0.17-x)Mg_xNi_(0.34)Mn_(0.34)O_2材料的 SEM 测试第47-49页
        4.1.4 Li_(1.15)Fe_(0.17-x)Mg_xNi_(0.34)Mn_(0.34)O_2材料的电化学性能测试第49-51页
        4.1.5 Li_(1.15)Fe_(0.17-x)Mg_xNi_(0.34)Mn_(0.34)O_2材料的电化学阻抗谱测试第51-52页
    4.2 Li_(1.15)Fe_(0.17-x)Al_xNi_(0.34)Mn_(0.34)O_2的制备与性能研究第52-57页
        4.2.1 Li_(1.15)Fe_(0.17-x)Al_xNi_(0.34)Mn_(0.34)O_2的制备第52页
        4.2.2 Li_(1.15)Fe_(0.17-x)Al_xNi_(0.34)Mn_(0.34)O_2的 XRD 测试第52-53页
        4.2.3 Li_(1.15)Fe_(0.17-x)Al_xNi_(0.34)Mn_(0.34)O_2的 SEM 测试第53-54页
        4.2.4 Li_(1.15)Fe_(0.17-x)Al_xNi_(0.34)Mn_(0.34)O_2的电化学性能测试第54-56页
        4.2.5 Li_(1.15)Fe_(0.17-x)Al_xNi_(0.34)Mn_(0.34)O_2的电化学阻抗谱测试第56-57页
    4.3 富锰三元材料 Li_(1.15)Fe_(0.17)Ni_(0.34-x)Mn_(0.34+x)O_2的制备与性能研究第57-66页
        4.3.1 富锰三元材料的制备第57页
        4.3.2 富锰三元材料的 XRD 测试第57-58页
        4.3.3 富锰三元材料的 SEM 测试第58-59页
        4.3.4 富锰三元材料的电化学性能测试第59-66页
    4.4 本章小结第66-67页
结论第67-68页
参考文献第68-74页
致谢第74页

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