磁控溅射制备LiMn2O4正极材料、LiMn2O4/LiPON/ZnO全固态电池及性能研究
摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-21页 |
1.1 引言 | 第10-11页 |
1.2 简述全固态锂离子电池 | 第11-17页 |
1.2.1 全固态电池的发展历程 | 第11-12页 |
1.2.2 全固态电池的工作原理 | 第12-13页 |
1.2.3 锂电池的正极材料 | 第13-16页 |
1.2.4 锂电池的负极材料 | 第16页 |
1.2.5 锂电池的电解质材料 | 第16-17页 |
1.3 全固态薄膜锂电池的制备方法 | 第17-19页 |
1.3.1 磁控溅射法 | 第17-18页 |
1.3.2 电子束蒸发法 | 第18页 |
1.3.3 脉冲激光沉积法 | 第18页 |
1.3.4 溶胶-凝胶法 | 第18-19页 |
1.4 研究目的及内容 | 第19-21页 |
1.4.1 研究目的 | 第19页 |
1.4.2 研究内容 | 第19-21页 |
第二章 实验仪器与方法 | 第21-27页 |
2.1 实验所用材料及设备 | 第21-22页 |
2.1.1 实验主要材料 | 第21页 |
2.1.2 实验所用主要仪器 | 第21-22页 |
2.2 实验样品制备方法 | 第22-23页 |
2.2.1 锰酸锂薄膜的制备 | 第22-23页 |
2.2.2 组装电池 | 第23页 |
2.3 全固态电池的制备 | 第23-24页 |
2.4 物理表征方法 | 第24-26页 |
2.4.1 X射线衍射测试(XRD) | 第24页 |
2.4.2 扫描电子显微镜测试(SEM) | 第24-25页 |
2.4.3 原子力显微镜测试(AFM) | 第25页 |
2.4.4 X射线光电子能谱法测试(XPS) | 第25页 |
2.4.5 拉曼测试分析 | 第25-26页 |
2.5 电化学表征方法 | 第26-27页 |
2.5.1 充放电性能分析 | 第26页 |
2.5.2 交流阻抗分析 | 第26页 |
2.5.3 循环伏安法分析 | 第26-27页 |
第三章 磁控溅射法制备正极锰酸锂薄膜及性能研究 | 第27-37页 |
3.1 溅射功率对薄膜性能的影响 | 第27-31页 |
3.2 溅射压强对薄膜性能的影响 | 第31-32页 |
3.3 Ar/O_2比例对薄膜组分和结构的影响 | 第32-35页 |
3.4 本章小结 | 第35-37页 |
第四章 不同加热温度及退火温度对锰酸锂薄膜的影响 | 第37-57页 |
4.1 基底加热对锰酸锂正极材料的影响 | 第37-43页 |
4.1.1 不同的加热温度对薄膜形貌的影响 | 第37-38页 |
4.1.2 不同温度对薄膜结构的影响 | 第38-41页 |
4.1.3 不同温度对薄膜电化学性能的影响 | 第41-43页 |
4.2 退火条件对锰酸锂正极材料的影响 | 第43-56页 |
4.2.1 不同退火温度对薄膜的影响 | 第43-48页 |
4.2.2 不同退火时长对薄膜的影响 | 第48-50页 |
4.2.3 不同升降温速率对薄膜的影响 | 第50-56页 |
4.3 本章小结 | 第56-57页 |
第五章 固态电解质性能研究 | 第57-71页 |
5.1 Li_3PO_4靶材的检验 | 第57-58页 |
5.2 Ar/N_2比对LiPON薄膜的影响 | 第58-60页 |
5.3 工艺参数对LiPON成分和溅射速率的影响 | 第60-62页 |
5.4 固态电解质电导率研究 | 第62-64页 |
5.5 退火温度对LiPON的影响 | 第64-69页 |
5.5.1 不同退火温度对LiPON结构的影响 | 第64-66页 |
5.5.2 不同退火温度对LiPON形貌的影响 | 第66-68页 |
5.5.3 不同退火温度对LiPON组分的影响 | 第68-69页 |
5.6 本章小结 | 第69-71页 |
第六章 全固态电池的研究 | 第71-80页 |
6.1 负极材料Li薄膜的制备 | 第71-73页 |
6.2 负极材料ZnO薄膜的制备 | 第73-74页 |
6.3 全固态电池的制备 | 第74-79页 |
6.4 本章小结 | 第79-80页 |
第七章 展望与总结 | 第80-82页 |
7.1 总结 | 第80页 |
7.2 展望 | 第80-82页 |
参考文献 | 第82-86页 |
在学期间的研究成果 | 第86-87页 |
致谢 | 第87页 |