摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第13-36页 |
1.1 引言 | 第13页 |
1.2 LiFePO_4正极材料简介 | 第13-16页 |
1.2.1 LiFePO_4的结构特性 | 第13-14页 |
1.2.2 LiFePO_4的电化学特性 | 第14-15页 |
1.2.3 LiFePO_4存在的主要问题 | 第15-16页 |
1.3 LiFePO_4正极材料的改性研究 | 第16-35页 |
1.3.1 体相离子掺杂 | 第17-25页 |
1.3.2 表面修饰 | 第25-31页 |
1.3.3 控制颗粒形貌 | 第31-35页 |
1.4 本课题的选题思想及研究内容 | 第35-36页 |
第2章 试验研究方法 | 第36-41页 |
2.1 主要实验试剂与仪器 | 第36-37页 |
2.1.1 主要实验试剂 | 第36-37页 |
2.1.2 主要仪器 | 第37页 |
2.2 材料的表征 | 第37-38页 |
2.2.1 X 射线衍射(XRD) | 第37-38页 |
2.2.2 场发射扫描电子显微镜(SEM) | 第38页 |
2.2.3 透射电子显微镜(TEM) | 第38页 |
2.2.4 激光拉曼光谱(Raman) | 第38页 |
2.2.5 热重和差热(TGA-DTA) | 第38页 |
2.3 材料的电化学性能测试 | 第38-41页 |
2.3.1 电极片的制备 | 第38-39页 |
2.3.2 电池的组装 | 第39页 |
2.3.3 电池的充放电测试 | 第39页 |
2.3.4 循环伏安(CV)测试 | 第39页 |
2.3.5 交流阻抗(EIS)测试 | 第39页 |
2.3.6 恒电流间歇滴定(GITT)测试 | 第39-41页 |
第3章 过渡金属元素掺杂对 LiFePO_4晶体结构与电化学性能的影响 | 第41-65页 |
3.1 引言 | 第41-42页 |
3.2 材料的制备方法 | 第42-43页 |
3.2.1 Fe 位 Cu~(2+)掺杂 LiFePO_4/C 正极材料的制备 | 第42页 |
3.2.2 Fe 位 Mo~(6+)掺杂 LiFePO_4/C 正极材料的制备 | 第42页 |
3.2.3 Li 位 Nb~(5+)掺杂 LiFePO_4/C 正极材料的制备 | 第42-43页 |
3.3 Fe 位 Cu~(2+)掺杂对 LiFePO_4结构和电化学性能的影响 | 第43-51页 |
3.3.1 Cu~(2+)掺杂 LiFePO_4/C 样品的 XRD 分析 | 第43-44页 |
3.3.2 Cu~(2+)掺杂 LiFePO_4/C 样品的 SEM 和 EDS 分析 | 第44-45页 |
3.3.3 Cu~(2+)掺杂 LiFePO_4/C 样品的 TEM 分析 | 第45-46页 |
3.3.4 Cu~(2+)掺杂 LiFePO_4/C 样品的充放电测试 | 第46-48页 |
3.3.5 Cu~(2+)掺杂 LiFePO_4/C 样品的恒电流间歇滴定(GITT)测试 | 第48-50页 |
3.3.6 Cu~(2+)掺杂 LiFePO_4/C 样品的交流阻抗(EIS)测试 | 第50-51页 |
3.4 Fe 位 Mo~(6+)掺杂对 LiFePO_4结构和电化学性能的影响 | 第51-58页 |
3.4.1 Mo~(6+)掺杂 LiFePO_4/C 样品的 XRD 分析 | 第51-53页 |
3.4.2 Mo~(6+)掺杂 LiFePO_4/C 样品的 SEM 和 EDS 分析 | 第53-54页 |
3.4.3 Mo~(6+)掺杂 LiFePO_4/C 样品的充放电测试 | 第54-56页 |
3.4.4 Mo~(6+)掺杂 LiFePO_4/C 样品的循环伏安(CV)测试 | 第56-57页 |
3.4.5 Mo~(6+)掺杂 LiFePO_4/C 样品的交流阻抗测试(EIS)测试 | 第57-58页 |
3.5 Li 位 Nb~(5+)掺杂对 LiFePO_4结构和电化学性能的影响 | 第58-64页 |
3.5.1 Nb~(5+)掺杂 LiFePO_4/C 样品的 XRD 分析 | 第58-60页 |
3.5.2 Nb~(5+)掺杂 LiFePO_4/C 样品的 SEM 和 EDS 分析 | 第60-61页 |
3.5.3 Nb~(5+)掺杂 LiFePO_4/C 样品的充放电测试 | 第61-62页 |
3.5.4 Nb~(5+)掺杂 LiFePO_4/C 样品的恒电流间歇滴定(GITT)测试 | 第62-63页 |
3.5.5 Nb~(5+)掺杂 LiFePO_4/C 样品的循环伏安(CV)测试 | 第63页 |
3.5.6 Nb~(5+)掺杂 LiFePO_4/C 样品的交流阻抗(EIS)测试 | 第63-64页 |
3.6 本章小结 | 第64-65页 |
第4章 离子导体和电子导体混合包覆层对 LiFePO_4电化学性能的影响 | 第65-94页 |
4.1 引言 | 第65-66页 |
4.2 材料的制备方法 | 第66-67页 |
4.2.1 离子导体 CePO_4和碳共包覆 LiFePO_4正极材料的制备 | 第66页 |
4.2.2 离子导体 SmPO_4和碳共包覆 LiFePO_4正极材料的制备 | 第66-67页 |
4.2.3 离子导体 Li_3V_2(PO_4)3和碳共包覆 LiFePO_4正极材料的制备 | 第67页 |
4.3 离子导体 CePO_4和碳共包覆对 LiFePO_4电化学性能的影响 | 第67-77页 |
4.3.1 离子导体 CePO_4和碳共包覆 LiFePO_4样品的 XRD 分析 | 第67-68页 |
4.3.2 LiFePO_4/C 和 LiFePO_4/C-CePO_4样品的 SEM 和 EDS 分析 | 第68-70页 |
4.3.3 LiFePO_4/C 和 LiFePO_4/C-CePO_4样品的 TEM 分析 | 第70-71页 |
4.3.4 离子导体 CePO_4和碳共包覆 LiFePO_4样品的充放电测试 | 第71-74页 |
4.3.5 LiFePO_4/C 和 LiFePO_4/C-CePO_4样品的恒电流间歇滴定测试 | 第74-75页 |
4.3.6 LiFePO_4/C 和 LiFePO_4/C-CePO_4样品的交流阻抗(EIS)测试 | 第75-77页 |
4.4 离子导体 SmPO_4和碳共包覆对 LiFePO_4电化学性能的影响 | 第77-85页 |
4.4.1 离子导体 SmPO_4和碳共包覆 LiFePO_4样品的 XRD 分析 | 第77-78页 |
4.4.2 离子导体 SmPO_4和碳共包覆 LiFePO_4样品的 SEM 和 EDS 分析 | 第78-80页 |
4.4.3 离子导体 SmPO_4和碳共包覆 LiFePO_4样品的 TEM 分析 | 第80-81页 |
4.4.4 离子导体 SmPO_4和碳共包覆 LiFePO_4样品的充放电测试 | 第81-84页 |
4.4.5 LiFePO_4/C 和 LiFePO_4/C-SmPO_4样品的恒电流间歇滴定测试 | 第84页 |
4.4.6 LiFePO_4/C 和 LiFePO_4/C-SmPO_4样品的交流阻抗(EIS)测试 | 第84-85页 |
4.5 离子导体 Li_3V_2(PO_4)_3和碳共包覆对 LiFePO_4电化学性能的影响 | 第85-92页 |
4.5.1 离子导体 Li_3V_2(PO_4)_3和碳共包覆 LiFePO_4样品的 XRD 分析 | 第85-86页 |
4.5.2 离子导体 Li_3V_2(PO_4)_3和碳共包覆 LiFePO_4样品的 SEM 和 EDS 分析 | 第86-87页 |
4.5.3 离子导体 Li_3V_2(PO_4)_3和碳共包覆 LiFePO_4样品的 TEM 分析 | 第87-88页 |
4.5.4 离子导体 Li_3V_2(PO_4)_3和碳共包覆 LiFePO_4样品的充放电测试 | 第88-91页 |
4.5.5 离子导体 Li_3V_2(PO_4)_3和碳共包覆 LiFePO_4样品的交流阻抗测试 | 第91-92页 |
4.6 本章小结 | 第92-94页 |
第5章 溶剂热法控制颗粒形貌对 LiFePO_4电化学性能的影响 | 第94-116页 |
5.1 引言 | 第94页 |
5.2 具有(010)面择优取向的 LiFePO_4纳米片的制备及其电化学性能 | 第94-103页 |
5.2.1 LiFePO_4纳米片的合成方法 | 第94-95页 |
5.2.2 结构与形貌分析 | 第95-99页 |
5.2.3 电化学性能分析 | 第99-101页 |
5.2.4 LiFePO_4纳米片的生长机理 | 第101-103页 |
5.3 具有较短 b 轴的 LiFePO_4纳米颗粒的制备及其电化学性能 | 第103-115页 |
5.3.1 较短 b 轴的 LiFePO_4纳米颗粒的合成方法 | 第103-104页 |
5.3.2 结构与形貌分析 | 第104-110页 |
5.3.3 电化学性能分析 | 第110-112页 |
5.3.4 LiFePO_4纳米片与纳米棒的转化机理 | 第112-115页 |
5.4 本章小结 | 第115-116页 |
第6章 高导电碳对 LiFePO_4电化学性能的影响 | 第116-134页 |
6.1 引言 | 第116页 |
6.2 高石墨相碳包覆 LiFePO_4纳米片的制备及其电化学性能 | 第116-126页 |
6.2.1 高石墨相碳包覆 LiFePO_4纳米片的制备方法 | 第116-118页 |
6.2.2 XRD 与拉曼分析 | 第118-120页 |
6.2.3 SEM 和 TEM 分析 | 第120-122页 |
6.2.4 TGA 分析 | 第122页 |
6.2.5 电化学性能分析 | 第122-126页 |
6.3 低成本合成 LiFePO_4/CNT 正极材料及其电化学性能 | 第126-133页 |
6.3.1 LiFePO_4/CNT 正极材料的制备方法 | 第126-127页 |
6.3.2 XRD 分析 | 第127-128页 |
6.3.3 SEM 和 TEM 分析 | 第128-129页 |
6.3.4 电化学性能分析 | 第129-133页 |
6.4 本章小结 | 第133-134页 |
结论 | 第134-136页 |
参考文献 | 第136-149页 |
攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第149-152页 |
致谢 | 第152-153页 |
作者简介 | 第153页 |