| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-13页 |
| 前言 | 第13页 |
| 第一章 文献综述 | 第13-31页 |
| ·锂离子电池简介 | 第14-15页 |
| ·锂离子电池正极材料研究进展 | 第15-21页 |
| ·锂离子电池对正极材料的要求 | 第16-17页 |
| ·钴酸锂(LiCoO_2) | 第17页 |
| ·尖晶石锰酸锂(LiMn_2O_4)和层状锰酸锂(LiMnO_2) | 第17-18页 |
| ·镍酸锂(LiNiO_2) | 第18-19页 |
| ·二元和三元层状正极材料(LiNi_(1-x)Co_xO_2,LiNi_(1-x)Mn_xO_2,LiMn_(1-x)Co_xO_2,LiNi_(1-y-z)Mn_yCo_zO_2) | 第19页 |
| ·钒基材料 | 第19-20页 |
| ·铁基材料 | 第20-21页 |
| ·锂离子电池正极材料LiFePO_4研究进展 | 第21-30页 |
| ·橄榄石和LiFePO_4晶体结构 | 第21-23页 |
| ·LiFePO_4用作锂离子电池正极材料的优缺点 | 第23-24页 |
| ·LiFePO_4制备方法 | 第24-26页 |
| ·LiFePO_4的改性研究 | 第26-29页 |
| ·LiFePO_4的商品化进展 | 第29-30页 |
| ·本文课题提出的背景和意义 | 第30-31页 |
| 第二章 实验方法 | 第31-38页 |
| ·机械活化辅助合成LiFePO_4实验流程 | 第31-32页 |
| ·实验原料和设备 | 第32-33页 |
| ·实验原料 | 第32-33页 |
| ·实验设备 | 第33页 |
| ·实验所用检测方法及仪器 | 第33-38页 |
| ·电池装备和容量检测 | 第33-34页 |
| ·差热-热重分析(DSC-TGA) | 第34页 |
| ·X射线粉末衍射(XRD) | 第34-35页 |
| ·扫描电镜(SEM) | 第35页 |
| ·红外光谱(FTIR) | 第35页 |
| ·循环伏安(CV) | 第35-36页 |
| ·交流阻抗(EIS) | 第36-37页 |
| ·LiFePO_4/C材料中C含量的测定 | 第37页 |
| ·LiFePO_4/C材料振实密度的测定 | 第37-38页 |
| 第三章 以FeC_2O_4·2H_2O为铁源合成LiFePO_4/C正极材料 | 第38-43页 |
| ·纯相和碳包覆LiFePO_4的制备 | 第38页 |
| ·纯相LiFePO_4的电化学性能和容量衰减机理 | 第38-41页 |
| ·LiFePO_4/C正极材料的电化学性能 | 第41页 |
| ·LiFePO_4/C的SEM表征和物理性能 | 第41-42页 |
| ·本章小结 | 第42-43页 |
| 第四章 以Fe_2O_3为铁源合成LiFePO_4/C正极材料 | 第43-63页 |
| ·葡萄糖的无氧热分解过程 | 第43-44页 |
| ·以Fe_2O_3为铁源合成LiFePO_4/C的反应历程 | 第44-46页 |
| ·合成温度对LiFePO_4晶体性能的影响 | 第46-48页 |
| ·合成温度对LiFePO_4/C含碳量的影响 | 第48-49页 |
| ·不同温度下合成的LiFePO_4/C材料SEM图和振实密度 | 第49-51页 |
| ·合成温度对LiFePO_4/C材料电化学性能的影响 | 第51-54页 |
| ·合成时间对LiFePO_4/C材料性能的影响 | 第54-56页 |
| ·碳含量对LiFePO_4/C材料性能的影响 | 第56-58页 |
| ·球磨分散介质对LiFePO_4/C材料性能的影响 | 第58-62页 |
| ·本章小结 | 第62-63页 |
| 第五章 LiFePO_4用前驱体焦磷酸亚铁Fe_2P_2O_7的制备及性能和LiFePO_4/C的合成研究 | 第63-85页 |
| ·与锂离子电池材料相关的铁磷酸盐 | 第63-65页 |
| ·用作锂离子电池(制备)材料的铁磷酸盐 | 第63-64页 |
| ·铁磷酸盐的制备和相互转化关系 | 第64-65页 |
| ·Fe_2P_2O_7在其它领域的应用 | 第65页 |
| ·Fe_2P_2O_7的制备 | 第65页 |
| ·以Fe_2O_3和NH_4H_2PO_4为原料制备Fe_2P_2O_7 | 第65-68页 |
| ·Fe_2P_2O_7的表征和性能 | 第68-70页 |
| ·Fe_2P_2O_7的晶体表征 | 第68-69页 |
| ·Fe_2P_2O_7在空气中热稳定性能 | 第69-70页 |
| ·以Fe_2P_2O_7为原料制备LiFePO_4 | 第70-83页 |
| ·以Fe_2P_2O_7为原料制备LiFePO_4的反应历程 | 第70-73页 |
| ·以Fe_2P_2O_7合成LiFePO_4的晶体结构变化 | 第73-75页 |
| ·焦磷酸根P_2O_7~(4-)和磷酸根PO_4~(3-)的相互转化 | 第75页 |
| ·LiFePO_4的红外光谱分析 | 第75-76页 |
| ·合成温度对材料形貌的影响 | 第76-78页 |
| ·合成温度对材料电化学性能的影响 | 第78-79页 |
| ·LiFePO_4/C材料电化学性能的进一步改善 | 第79-83页 |
| ·本章小结 | 第83-85页 |
| 第六章 以还原铁粉和LiH_2PO_4为原料机械活化制备LiFePO_4/C正极材料初探 | 第85-93页 |
| ·反应历程分析 | 第85-87页 |
| ·球磨过程的热力学和键能 | 第87-88页 |
| ·LiFePO_4/C的形貌和粒度分析 | 第88-90页 |
| ·反应温度和球磨转速对LiFePO_4/C电化学性能的影响 | 第90-91页 |
| ·本章小结 | 第91-93页 |
| 第七章 碳源对LiFePO_4/C正极材料性能的影响 | 第93-105页 |
| ·以有机碳前驱体制备LiFePO_4/C正极材料 | 第93-102页 |
| ·有机碳前驱体的选择及其对球磨过程的影响 | 第93-94页 |
| ·有机碳前驱体的性质和无氧热解特点 | 第94-96页 |
| ·LiFePO_4/C材料SEM表征 | 第96页 |
| ·LiFePO_4/C材料红外光谱表征 | 第96-98页 |
| ·不同碳前驱体合成的LiFePO_4/C电化学性能 | 第98-102页 |
| ·石墨包覆/掺杂对LiFePO_4材料电化学性能的影响 | 第102-104页 |
| ·本章小结 | 第104-105页 |
| 第八章 LiFePO_4正极材料的体相掺杂研究 | 第105-130页 |
| ·掺杂LiFePO_4的制备 | 第106页 |
| ·Mg~(2+)和Ca~(2+)的Li位掺杂 | 第106-116页 |
| ·Mg~(2+)的Li位掺杂 | 第107-111页 |
| ·Ca~(2+)的Li位掺杂 | 第111-115页 |
| ·Li_xM_yFePO_4/C(M=Mg~(2+)、Ca~(2+))材料的电化学性能 | 第115-116页 |
| ·LiFe_(1-x)M_xPO_4/C(M=Ni~(2+)、Co~(2+)、Mn~(2+))材料的研究 | 第116-128页 |
| ·LiFe_(1-x)M_xPO_4/C材料的制备和碳含量 | 第117页 |
| ·LiFe_(1-x)M_xPO_4/C材料的XRD分析 | 第117-119页 |
| ·LiFe_(1-x)M_xPO_4/C材料的SEM分析 | 第119-120页 |
| ·LiFe_(1-x)M_xPO_4/C材料的循环性能 | 第120-123页 |
| ·LiFe_(1-x)M_xPO_4/C材料的充放电和循环伏安曲线 | 第123-126页 |
| ·正磷酸盐中Co~(3+)/Co~(2+)和Ni~(3+)/Ni~(2+)的4V电化学活性 | 第126-128页 |
| ·本章小结 | 第128-130页 |
| 第九章 LiFePO_4/C电极表面包覆改性 | 第130-139页 |
| ·基于LiFePO_4/C材料的电极表面包覆改性 | 第131页 |
| ·碳包覆LiFePO_4/C电极的SEM图 | 第131-132页 |
| ·碳包覆修饰对LiFePO_4/C电极放电容量和倍率性能的影响 | 第132-134页 |
| ·碳包覆修饰对LiFePO_4/C电极氧化还原电位的影响 | 第134-135页 |
| ·碳包覆修饰对LiFePO_4/C电极交流阻抗的影响 | 第135-136页 |
| ·电极表面碳包覆和直接增加电极中碳含量对电极的影响比较 | 第136页 |
| ·碳包覆修饰对LiFePO_4/C电极过程的影响分析 | 第136-138页 |
| ·本章小结 | 第138-139页 |
| 第十章 温度对LiFePO_4/C电极Li~+扩散系数的影响 | 第139-156页 |
| ·实验操作和辅助装置 | 第139-140页 |
| ·LiFePO_4/C电极过程 | 第140-142页 |
| ·Li~+在LiFePO_4/C充放电过程中的迁移和扩散 | 第140-141页 |
| ·LiFePO_4/C充放电电压变化曲线 | 第141-142页 |
| ·温度对LiFePO_4/C电极循环伏安和交流阻抗的影响 | 第142页 |
| ·循环伏安(CV)和交流阻抗(EIS | 第142-148页 |
| ·利用CV研究LiFePO_4/C电极Li~+扩散系数 | 第142-143页 |
| ·利用EIS研究LiFePO_4/C电极Li~+扩散系数 | 第143-148页 |
| ·实验结果与讨论 | 第148-154页 |
| ·LiFePO_4/C电极的CV研究 | 第148-151页 |
| ·LiFePO_4/C电极的EIS研究 | 第151-154页 |
| ·适当提高LiFePO_4/C电极工作温度的前提 | 第154页 |
| ·本章小结 | 第154-156页 |
| 第十一章 结论和展望 | 第156-159页 |
| ·结论 | 第156-157页 |
| ·展望 | 第157-159页 |
| 参考文献 | 第159-175页 |
| 在读博士期间主要成果 | 第175-176页 |
| 致谢 | 第176页 |
