| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-24页 |
| 1.1 研究背景 | 第13-16页 |
| 1.2 研究现状 | 第16-21页 |
| 1.2.1 电池过充电的热行为与失效机理研究 | 第16-18页 |
| 1.2.2 电池过充电阻抗研究 | 第18-19页 |
| 1.2.3 锂离子电池过放电的热行为和失效机理研究 | 第19-21页 |
| 1.2.4 过充电和过放电的预防 | 第21页 |
| 1.3 研究目的和宗旨 | 第21-22页 |
| 1.4 主要内容和论文大纲 | 第22-24页 |
| 第二章 实验仪器和原理方法 | 第24-42页 |
| 2.1 实验方法 | 第24-35页 |
| 2.1.1 全电池的制作 | 第24页 |
| 2.1.2 电池过充过放实验基本装置 | 第24-29页 |
| 2.1.3 热分析实验仪器 | 第29-30页 |
| 2.1.4 电化学分析装置 | 第30-31页 |
| 2.1.5 电池样品制备辅助装置 | 第31-32页 |
| 2.1.6 电性能和结构性能测试设备 | 第32-35页 |
| 2.2 理论分析原理 | 第35-42页 |
| 2.2.1 锂离子电池的产热理论 | 第35-38页 |
| 2.2.2 电池内阻理论 | 第38-42页 |
| 第三章 锂离子电池过充电热失控行为分析 | 第42-59页 |
| 3.1 引言 | 第42页 |
| 3.2 实验设计和方法 | 第42-45页 |
| 3.2.1 样品准备 | 第42-43页 |
| 3.2.2 改进后的绝热方法 | 第43-44页 |
| 3.2.3 实验设计 | 第44-45页 |
| 3.3 在不同通风条件下的过充电行为分析 | 第45-49页 |
| 3.3.1 环境温度中的过充电行为 | 第45-47页 |
| 3.3.2 绝热情况下的过充电行为 | 第47-49页 |
| 3.4 过充方式对锂离子电池热行为的影响 | 第49-52页 |
| 3.5 过充导致热失控的临界条件分析 | 第52-57页 |
| 3.5.1 拐点和充电倍率的关系 | 第52-54页 |
| 3.5.2 热失控前时间和容量分析 | 第54-55页 |
| 3.5.3 临界条件的验证 | 第55页 |
| 3.5.4 电能的转换效率与电流倍率的关系分析 | 第55-57页 |
| 3.6 过充过程中的热贡献分析 | 第57-58页 |
| 3.7 本章小结 | 第58-59页 |
| 第四章 过充电热失控机理分析 | 第59-69页 |
| 4.1 引言 | 第59页 |
| 4.2 实验设计和实验方法 | 第59页 |
| 4.3 实验结果 | 第59-68页 |
| 4.3.1 过充电池的扫描电镜分析 | 第59-61页 |
| 4.3.2 过充电池的能谱分析 | 第61-63页 |
| 4.3.3 Li_x(Ni_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3))O_2纽扣电池X射线衍射研究 | 第63-67页 |
| 4.3.4 绝热条件下过充电的失效机理 | 第67-68页 |
| 4.4 本章小结 | 第68-69页 |
| 第五章 基于内阻法预测电池过充引发的半失效状态 | 第69-97页 |
| 5.1 引言 | 第69页 |
| 5.2 实验设计与实验方法 | 第69-73页 |
| 5.2.1 电池分析 | 第69-70页 |
| 5.2.2 实验装置 | 第70-71页 |
| 5.2.3 实验设计 | 第71-73页 |
| 5.3 伏安特性法得到的内阻 | 第73-76页 |
| 5.4 间歇式过充电法得到的内阻 | 第76-85页 |
| 5.5 交流阻抗法得到的阻抗 | 第85-88页 |
| 5.5.1 室温条件下过充过程的交流阻抗 | 第85-87页 |
| 5.5.2 绝热条件下过充过程的交流阻抗 | 第87-88页 |
| 5.6 半失效状态测量方法的验证 | 第88-90页 |
| 5.7 绝热条件下的过充内阻模型 | 第90-91页 |
| 5.8 过充电池的SEM和EDS结果 | 第91-95页 |
| 5.9 热失控及其延迟现象 | 第95-96页 |
| 5.10 本章小结 | 第96-97页 |
| 第六章 锂离子电池在绝热条件下过放电失效行为分析 | 第97-125页 |
| 6.1 引言 | 第97页 |
| 6.2 实验设计及方法 | 第97-99页 |
| 6.3 绝热条件下锂离子电池过放电热行为 | 第99-111页 |
| 6.3.1 过放电电池表面温度分布 | 第99-105页 |
| 6.3.2 过放电过程中的热行为 | 第105-111页 |
| 6.4 容量增量分析 | 第111-112页 |
| 6.5 绝热条件下过放电内短路分析 | 第112-115页 |
| 6.5.1 内短路期间电压、电流和热释放分析 | 第112-114页 |
| 6.5.2 绝热条件下过放电后可恢复容量分析 | 第114-115页 |
| 6.6 锂离子电池过放电失效机理 | 第115-124页 |
| 6.6.1 电极表面分析 | 第115-120页 |
| 6.6.2 电极材料结构分析 | 第120-123页 |
| 6.6.3 过放电期间SEI膜的热稳定性分析 | 第123-124页 |
| 6.7 本章小结 | 第124-125页 |
| 第七章 总结及展望 | 第125-128页 |
| 7.1 本文的主要结论 | 第125-127页 |
| 7.2 主要创新点 | 第127页 |
| 7.3 不足和展望 | 第127-128页 |
| 参考文献 | 第128-142页 |
| 致谢 | 第142-143页 |
| 附录Ⅰ 在学科研和学术论文 | 第143-144页 |