| 摘要 | 第4-8页 |
| Abstract | 第8-12页 |
| 1 文献综述 | 第17-41页 |
| 1.1 引言 | 第17页 |
| 1.2 锂离子电池的组成、工作原理及特点 | 第17-20页 |
| 1.2.1 锂离子电池的组成 | 第17-18页 |
| 1.2.2 锂离子电池的工作原理 | 第18-19页 |
| 1.2.3 锂离子电池的特点 | 第19-20页 |
| 1.3 锂离子电池正极材料的研究进展 | 第20-35页 |
| 1.3.1 锂离子电池正极材料的基本要求 | 第20页 |
| 1.3.2 锂钴氧化物正极材料 | 第20-21页 |
| 1.3.3 锂镍氧化物正极材料 | 第21页 |
| 1.3.4 锂锰氧正极材料 | 第21-22页 |
| 1.3.5 锂镍钴锰氧正极材料 | 第22-23页 |
| 1.3.6 钒氧化物正极材料 | 第23页 |
| 1.3.7 聚阴离子型正极材料 | 第23页 |
| 1.3.8 磷酸铁锂正极材料 | 第23-32页 |
| 1.3.9 磷酸钒锂正极材料 | 第32-35页 |
| 1.3.10 xLiFePO_4.yLi_3V_2(PO_4)_3复合正极材料 | 第35-36页 |
| 1.4 锂离子动力电池及其正极材料的产业化进展 | 第36-39页 |
| 1.5 本课题研究的目的与内容 | 第39-41页 |
| 2 实验试剂、设备及表征方法 | 第41-50页 |
| 2.1 材料合成 | 第41-42页 |
| 2.1.1 实验试剂 | 第41-42页 |
| 2.1.2 实验仪器 | 第42页 |
| 2.2 锂离子电池材料的物理性能的测试 | 第42-47页 |
| 2.2.1 X射线衍射分析(XRD) | 第42页 |
| 2.2.2 扫描电子显微镜(SEM) | 第42-43页 |
| 2.2.3 化学滴定法 | 第43-45页 |
| 2.2.4 样品的热分析(TG-DTA) | 第45页 |
| 2.2.5 透射电子显微镜(TEM) | 第45页 |
| 2.2.6 能量色散X射线荧光光谱仪(EDX) | 第45-46页 |
| 2.2.7 拉曼光谱(RS) | 第46页 |
| 2.2.8 傅里叶红外光谱(FTIR) | 第46页 |
| 2.2.9 振实密度(TD) | 第46页 |
| 2.2.10 pH值测定 | 第46-47页 |
| 2.2.11 粒度分析 | 第47页 |
| 2.3 锂离子电池材料的电化学性能测试 | 第47-50页 |
| 2.3.1 扣式电池装配 | 第47页 |
| 2.3.2 充放电性能测试 | 第47-48页 |
| 2.3.3 电化学阻抗谱方法(EIS) | 第48页 |
| 2.3.4 循环伏安(CV)测试 | 第48-50页 |
| 3 纳米球形FePO_4·2H_2O和FeVO_4的合成 | 第50-70页 |
| 3.1 引言 | 第50页 |
| 3.2 前驱体FePO_4·2H_2O和FeVO_4的合成 | 第50-51页 |
| 3.2.1 前驱体FePO_4·2H_2O的合成 | 第50-51页 |
| 3.2.2 前驱体FeVO_4的合成 | 第51页 |
| 3.3 结果讨论 | 第51-69页 |
| 3.3.1 工艺条件对FePO_4·2H_2O合成的影响 | 第51-56页 |
| 3.3.2 工艺条件对FePO_4合成的影响 | 第56-69页 |
| 3.4 本章小结 | 第69-70页 |
| 4 复合金属共掺杂型LiFePO_4/C的合成及性能研究 | 第70-89页 |
| 4.1 引言 | 第70页 |
| 4.2 复合金属共掺杂型LiFePO_4/C材料前驱体的合成与表征 | 第70-72页 |
| 4.2.1 热重分析 | 第70-71页 |
| 4.2.2 微观形貌分析 | 第71-72页 |
| 4.3 复合金属共掺杂型LiFePO_4/C材料的工艺条件研究 | 第72-81页 |
| 4.3.1 烧结温度对合成LiFePO_4/C复合材料的影响 | 第72-77页 |
| 4.3.2 烧结时间对合成LiFePO_4/C复合材料的影响 | 第77-81页 |
| 4.4 不同复合金属共掺杂LiFePO_4/C复合材料的性能研究 | 第81-88页 |
| 4.4.1 不同复合金属共掺杂的LiFePO_4/C复合材料的物理性能影响 | 第81-84页 |
| 4.4.2 不同复合金属共掺杂对LiFePO_4/C复合材料的电化学性能影响 | 第84-85页 |
| 4.4.3 不同复合金属共掺杂对LiFePO_4/C复合材料的动力学性能影响 | 第85-88页 |
| 4.5 本章小结 | 第88-89页 |
| 5 喷雾干燥-碳热还原法合成复合金属掺杂LiFePO_4/C及其性能研究 | 第89-125页 |
| 5.1 引言 | 第89-90页 |
| 5.2 复合金属离子掺杂LiFePO_4/C材料前驱体的合成及分析 | 第90-96页 |
| 5.2.1 球磨时间对前驱体形貌的影响 | 第90-92页 |
| 5.2.2 液固比对前驱体形貌的影响 | 第92-93页 |
| 5.2.3 喷雾进风温度对前驱体形貌的影响 | 第93-94页 |
| 5.2.4 喷雾速度对前驱体形貌的影响 | 第94-96页 |
| 5.3 复合金属掺杂型LiFePO_4/C材料的合成及性能研究 | 第96-123页 |
| 5.3.1 前驱体热重分析 | 第96-97页 |
| 5.3.2 烧结温度对合成LiFePO_4/C材料的影响 | 第97-104页 |
| 5.3.3 烧结时间对合成LiFePO_4/C材料的影响 | 第104-112页 |
| 5.3.4 不同复合金属离子对合成LiFePO_4/C材料的影响 | 第112-120页 |
| 5.3.5 最佳的复合金属掺杂型LiFePO_4/C合成工艺条件 | 第120-123页 |
| 5.4 本章小结 | 第123-125页 |
| 6 机械活化-固相烧结法合成2LiFePO_4·Li_3V_2(PO_4)_3/C及其性能研究 | 第125-154页 |
| 6.1 引言 | 第125-126页 |
| 6.2 锂离子电池正极材料2LiFePO_4·Li_3V_2(PO_4)_3/C的合成 | 第126-128页 |
| 6.2.1 2LiFePO_4·Li_3V_2(PO_4)_3/C复合材料合成流程 | 第126-127页 |
| 6.2.2 前驱体分析 | 第127-128页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第128-152页 |
| 6.3.1 烧结温度对合成2LiFePO_4·Li_3V_2(PO_4)_3/C复合材料的影响 | 第128-136页 |
| 6.3.2 烧结时间对合成2LiFePO_4·Li_3V_2(PO_4)_3/C复合材料的影响 | 第136-143页 |
| 6.3.3 钻掺杂对合成2LiFePO_4·Li_3V_2(PO_4)_3/C复合材料的影响 | 第143-152页 |
| 6.4 本章小结 | 第152-154页 |
| 7 喷雾干燥—碳热还原法合成2LiFePO_4·Li_3V_2(PO_4)_3/C及其性能研究 | 第154-191页 |
| 7.1 引言 | 第154页 |
| 7.2 锂离子电池正极材料2LiFePO_4·Li_3V_2(PO_4)_3/C的合成 | 第154-156页 |
| 7.2.1 反应机理 | 第154-155页 |
| 7.2.2 材料合成步骤 | 第155-156页 |
| 7.3 2LiFePO_4·Li_3V_2(PO_4)_3/C复合材料前驱体分析 | 第156-162页 |
| 7.3.1 热重分析 | 第156-157页 |
| 7.3.2 微观形貌分析 | 第157-162页 |
| 7.4 复合材料2LiFePO_4·Li_3V_2(PO_4)_3/C的性能研究 | 第162-189页 |
| 7.4.1 复合碳源比例对合成2LiFePO_4·Li_3V_2(PO_4)_3/C材料的影响 | 第162-172页 |
| 7.4.2 烧结温度对合成2LiFePO_4·Li_3V_2(PO_4)_3/C复合材料的影响 | 第172-179页 |
| 7.4.3 烧结时间对合成2LiFePO_4·Li_3V_2(PO_4)_3/C复合材料的影响 | 第179-186页 |
| 7.4.4 最佳的2LiFePO_4·Li_3V_2(PO_4)_3/C复合材料合成工艺条件 | 第186-189页 |
| 7.5 本章小结 | 第189-191页 |
| 8 工业化试验合成LiFePO_4/C材料及其性能研究 | 第191-204页 |
| 8.1 引言 | 第191-195页 |
| 8.2 LiFePO_4/C材料合成及18650型动力电池制作 | 第192页 |
| 8.2.1 不同粒径分布的LiFePO_4/C材料的合成及分析 | 第192-194页 |
| 8.2.2 磷酸铁锂18650型动力电池的制作 | 第194-195页 |
| 8.3 粒径分布对材料加工性能的影响 | 第195-197页 |
| 8.3.1 粒径分布对正极浆料的影响 | 第195-196页 |
| 8.3.2 粒径分布对正极极片的影响 | 第196-197页 |
| 8.4 粒径分布对材料电化学性能的影响 | 第197-202页 |
| 8.4.1 粒径分布对材料充放电性能的影响 | 第197-198页 |
| 8.4.2 粒径分布对材料循环性能的影响 | 第198-200页 |
| 8.4.3 粒径分布对材料倍率性能的影响 | 第200-201页 |
| 8.4.4 粒径分布对材料低温性能的影响 | 第201-202页 |
| 8.5 本章小结 | 第202-204页 |
| 9 结论 | 第204-207页 |
| 参考文献 | 第207-223页 |
| 攻读博士学位期间主要的研究成果 | 第223-228页 |
| 致谢 | 第228页 |
