| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 注释表 | 第15-18页 |
| 缩略词 | 第18-19页 |
| 第一章 绪论 | 第19-38页 |
| 1.1 引言 | 第19-20页 |
| 1.2 锂离子电池概述 | 第20-23页 |
| 1.2.1 锂离子电池发展的历史 | 第20页 |
| 1.2.2 锂离子电池的构造及工作原理 | 第20-22页 |
| 1.2.3 锂离子电池正极材料的要求 | 第22页 |
| 1.2.4 下一代锂离子电池的要求 | 第22-23页 |
| 1.3 商业化正极材料分类 | 第23-28页 |
| 1.3.1 层状LiCoO_2正极材料 | 第23-24页 |
| 1.3.2 层状LiMn_xCo_yNi_(1-x-y)O_2三元正极材料(NCM) | 第24-25页 |
| 1.3.3 层状正极LiNi_xCo_yAl_(1-x-y)O_2三元正极材料(NCA) | 第25-26页 |
| 1.3.4 尖晶石结构锂离子电池正极材料 | 第26-27页 |
| 1.3.5 聚阴离子LiFePO4正极材料 | 第27-28页 |
| 1.4 层状富锂锰基材料 | 第28-36页 |
| 1.4.1 富锂锰基材料的晶体结构 | 第28-30页 |
| 1.4.2 富锂锰基材料脱/嵌锂的机理 | 第30-32页 |
| 1.4.3 富锂材料的合成 | 第32-34页 |
| 1.4.4 富锂材料的改性方法 | 第34-36页 |
| 1.5 本课题的选题依据及主要研究内容 | 第36-38页 |
| 第二章 Li_2MnO_3纳米晶的尺寸和取向控制 | 第38-62页 |
| 2.1 实验部分 | 第38-41页 |
| 2.1.1 实验药品及仪器 | 第38-39页 |
| 2.1.2 Li_2MnO_3纳米晶的合成 | 第39-40页 |
| 2.1.3 材料的物相组成分析 | 第40页 |
| 2.1.4 材料的形貌分析 | 第40页 |
| 2.1.5 电池制作 | 第40-41页 |
| 2.1.6 电性能测试 | 第41页 |
| 2.2 Li_2MnO_3纳米晶的水热合成 | 第41-48页 |
| 2.2.1 LiOH浓度和不同温度对样品物相和形貌的影响 | 第41-44页 |
| 2.2.2 反应时间对Li_2MnO_3相合成的影响 | 第44-46页 |
| 2.2.3 不同碱度和温度条件样品电化学性能 | 第46-48页 |
| 2.3 Li_2MnO_3尺寸控制和电化学性能研究 | 第48-54页 |
| 2.3.1 水热合成Li_2MnO_3纳米晶的尺寸控制 | 第48-51页 |
| 2.3.2 不同尺寸Li_2MnO_3纳米晶的电化学性能 | 第51-53页 |
| 2.3.3 不同尺寸Li_2MnO_3纳米晶循环后结构变化 | 第53-54页 |
| 2.4 不同取向Li_2MnO_3纳米线的合成和电化学性能研究 | 第54-60页 |
| 2.4.1 不同取向Li_2MnO_3纳米线的结构和形貌分析 | 第54-56页 |
| 2.4.2 不同取向Li_2MnO_3纳米线的电化学性能研究 | 第56-60页 |
| 2.5 本章小结 | 第60-62页 |
| 第三章 Li_2MnO_3纳米晶的掺杂改性 | 第62-76页 |
| 3.1 实验部分 | 第62-64页 |
| 3.1.1 实验药品及仪器 | 第62-63页 |
| 3.1.2 样品合成 | 第63页 |
| 3.1.3 材料的物相组成分析 | 第63-64页 |
| 3.1.4 材料的形貌分析 | 第64页 |
| 3.1.5 电池制作 | 第64页 |
| 3.1.6 电化学性能测试 | 第64页 |
| 3.2 Ni和Co元素掺杂的Li_2MnO_3纳米晶合成 | 第64-71页 |
| 3.2.1 K-Bir/Ni(OH)_2前驱体制备0.4Li_2MnO_3-0.6LiMn_(0.5)Ni_(0.5)O_2 | 第64-69页 |
| 3.2.2 0.4 Li_2MnO_3-0.6LiCoO_2的水热合成 | 第69-71页 |
| 3.3 PO43-掺杂Li_2MnO_3的合成和电化学性能研究 | 第71-74页 |
| 3.3.1 PO_4~(3-)掺杂Li_2MnO_3样品的物性分析 | 第71-73页 |
| 3.3.2 PO_4~(3-)掺杂Li_2MnO_3样品的电化学性能 | 第73-74页 |
| 3.4 本章小结 | 第74-76页 |
| 第四章 Li_2MnO_3正极材料界面反应和SEI膜成分变化的研究 | 第76-89页 |
| 4.1 实验部分 | 第76-78页 |
| 4.1.1 实验药品及仪器 | 第76-77页 |
| 4.1.2 样品制备 | 第77页 |
| 4.1.3 材料的物相组成分析 | 第77-78页 |
| 4.1.4 材料的形貌分析 | 第78页 |
| 4.1.5 电池制作 | 第78页 |
| 4.1.6 电性能测试 | 第78页 |
| 4.2 Li_2MnO_3在电解液中恒温老化及SEI膜成分的变化 | 第78-84页 |
| 4.2.1 恒温老化过程中SEI膜生成 | 第78-81页 |
| 4.2.2 恒温老化过程中表面结构变化及SEI成分变化 | 第81-84页 |
| 4.3 循环充放电的动力学过程中表面结构及SEI膜成分的演化 | 第84-88页 |
| 4.3.1 循环后极片的表面结构和形貌 | 第84-85页 |
| 4.3.2 循环过程中极片的SEI膜成分演化 | 第85-88页 |
| 4.4 本章小结 | 第88-89页 |
| 第五章 化学抽出Li_2O对SEI膜成分影响的研究 | 第89-101页 |
| 5.1 实验部分 | 第89-91页 |
| 5.1.1 实验药品及仪器 | 第89-90页 |
| 5.1.2 Li_2MnO_3样品的合成 | 第90页 |
| 5.1.3 材料的物相组成分析 | 第90页 |
| 5.1.4 材料的形貌分析 | 第90页 |
| 5.1.5 电池制作 | 第90-91页 |
| 5.1.6 电性能测试 | 第91页 |
| 5.2 Li_2MnO_3晶体的化学抽出Li_2O过程 | 第91-94页 |
| 5.3 Li_2MnO_3晶体首圈循环过程中SEI的形成 | 第94-96页 |
| 5.4 化学抽出Li_2O对SEI成分的影响 | 第96-99页 |
| 5.5 本章小结 | 第99-101页 |
| 第六章 富锂锰基材料放电过程电压降的研究 | 第101-113页 |
| 6.1 实验部分 | 第101-103页 |
| 6.1.1 实验药品及仪器 | 第101-102页 |
| 6.1.2 Li_2MnO_3纳米晶的合成 | 第102页 |
| 6.1.3 材料的形貌分析 | 第102-103页 |
| 6.1.4 电池制作 | 第103页 |
| 6.1.5 电性能测试 | 第103页 |
| 6.2 Li_2MnO_3相和NCM三元相的形貌及电压降问题 | 第103-105页 |
| 6.3 NCM@Li_2MnO_3和NCM@Li_2TiO_3@Li_2MnO_3材料的元素分布和电压降 | 第105-111页 |
| 6.4 本章小结 | 第111-113页 |
| 第七章 总结和展望 | 第113-116页 |
| 7.1 总结 | 第113-114页 |
| 7.2 创新点 | 第114页 |
| 7.3 展望 | 第114-116页 |
| 参考文献 | 第116-129页 |
| 致谢 | 第129-130页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第130页 |
