| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第14-41页 |
| 1.1 引言 | 第14-15页 |
| 1.2 锂离子电池概述 | 第15-18页 |
| 1.2.1 锂离子电池的发展简史 | 第15-16页 |
| 1.2.2 锂离子电池的组成 | 第16-17页 |
| 1.2.3 锂离子电池的工作原理 | 第17-18页 |
| 1.3 锂离子电池负极材料 | 第18-24页 |
| 1.3.1 负极材料的选择原则 | 第18-19页 |
| 1.3.2 碳负极材料 | 第19-20页 |
| 1.3.3 氧化物负极材料 | 第20-21页 |
| 1.3.4 金属基负极材料 | 第21-24页 |
| 1.3.4.1 金属基材料的储锂机理 | 第21页 |
| 1.3.4.2 金属基材料的储锂问题 | 第21-22页 |
| 1.3.4.3 金属基材料的选择 | 第22-24页 |
| 1.4 锂离子电池锡基碳复合负极材料的研究进展 | 第24-36页 |
| 1.4.1 Li-Sn合金体系 | 第24-26页 |
| 1.4.2 Sn-C复合材料 | 第26-29页 |
| 1.4.2.1 Sn-C薄膜材料 | 第26-27页 |
| 1.4.2.2 Sn-C纳米粉体 | 第27-29页 |
| 1.4.3 Sn-M-C合金复合材料 | 第29-33页 |
| 1.4.3.1 M为活性元素的Sn-M-C合金复合材料 | 第29-31页 |
| 1.4.3.2 非活性基体Sn-M-C合金复合材料 | 第31-33页 |
| 1.4.4 锡氧化物碳复合材料 | 第33-36页 |
| 1.4.5 锡基碳复合材料的结构优化设计 | 第36页 |
| 1.5 硅基复合负极材料的研究进展 | 第36-39页 |
| 1.5.1 Li-Si合金体系 | 第36-37页 |
| 1.5.2 硅基复合材料的研究进展 | 第37-39页 |
| 1.5.2.1 纳米Si-C复合材料 | 第37-38页 |
| 1.5.2.2 Si-M薄膜材料 | 第38页 |
| 1.5.2.3 Si-M合金-C复合粉体材料 | 第38-39页 |
| 1.6 本文研究的目的、意义和主要内容 | 第39-41页 |
| 第二章 氩等离子体辅助球磨法制备锡碳复合负极材料 | 第41-66页 |
| 2.1 引言 | 第41-42页 |
| 2.2 实验方法 | 第42-43页 |
| 2.2.1 材料的制备 | 第42-43页 |
| 2.2.2 材料的结构表征 | 第43页 |
| 2.2.3 电极的制备及电化学性能测试 | 第43页 |
| 2.3 Ar-DBDP球磨与普通球磨处理石墨材料的结构与性能比较 | 第43-47页 |
| 2.3.1 Ar-DBDP球磨与普通球磨处理石墨的结构 | 第43-45页 |
| 2.3.2 Ar-DBDP球磨与普通球磨制备的石墨的电化学性能 | 第45-47页 |
| 2.3.2.1 首次充放电行为 | 第45-46页 |
| 2.3.2.2 循环性能比较 | 第46-47页 |
| 2.4 Ar-DBDP球磨与普通球磨制备的Sn-C复合材料的结构与性能比较 | 第47-55页 |
| 2.4.1 Ar-DBDP球磨法与普通球磨制备的Sn-C复合材料的微观结构 | 第47-51页 |
| 2.4.2 Ar-DBDP球磨与普通球磨制备的Sn-C复合材料的电化学性能比较 | 第51-55页 |
| 2.5 球磨时间对Ar-DBDP球磨Sn-C复合材料的影响 | 第55-60页 |
| 2.5.1 不同球磨时间制备的Sn-C复合材料的微观结构 | 第55-57页 |
| 2.5.2 不同球磨时间制备的Sn-C复合材料的电化学性能 | 第57-60页 |
| 2.6 成分对锡碳复合材料的结构和电化学性能的影响 | 第60-64页 |
| 2.6.1 不同锡碳成分比的Sn-C复合材料的结构 | 第60-62页 |
| 2.6.2 不同锡碳成分比的Sn-C复合材料的电化学性能 | 第62-64页 |
| 2.7 本章小结 | 第64-66页 |
| 第三章 氧等离子体辅助球磨制备Sn@SnO_x/C复合材料 | 第66-84页 |
| 3.1 引言 | 第66-67页 |
| 3.2 实验方法 | 第67-68页 |
| 3.3 Sn@SnO_x/C复合材料的结构和电化学行为 | 第68-76页 |
| 3.3.1 Sn@SnO_x/C复合材料的结构及形成机理 | 第68-73页 |
| 3.3.2 Sn@SnO_x/C负极材料的电化学性能 | 第73-76页 |
| 3.3.2.1 Sn@SnO_x/C电极的高容量和容量保持率 | 第73-75页 |
| 3.3.2.2 Sn@SnO_x/C电极优异的倍率性能 | 第75-76页 |
| 3.4 Sn@SnO_x/C负极循环后的微观结构 | 第76-78页 |
| 3.5 成分对Sn@SnO_x/C复合材料的结构和电化学性能影响 | 第78-83页 |
| 3.5.1 不同成分的Sn@SnO_x/C复合材料的结构 | 第78-82页 |
| 3.5.2 不同成分对Sn@SnO_x/C复合材料的电化学性能的影响 | 第82-83页 |
| 3.6 本章小结 | 第83-84页 |
| 第四章 Sn-C复合负极材料的容量衰减和结构设计 | 第84-104页 |
| 4.1 引言 | 第84-85页 |
| 4.2 实验方法 | 第85-89页 |
| 4.2.1 材料的制备和表征 | 第85页 |
| 4.2.2 Sn-C复合材料的有限元分析 | 第85-89页 |
| 4.2.2.1 模型的建立 | 第85-88页 |
| 4.2.2.2 材料参数设置 | 第88页 |
| 4.2.2.3 约束条件及网格划分 | 第88-89页 |
| 4.3 Sn-C电极中Sn的容量衰减 | 第89-91页 |
| 4.4 Sn-C复合结构嵌锂后的形变分析 | 第91-94页 |
| 4.5 Sn-C复合电极循环后的结构变化 | 第94-96页 |
| 4.6 Sn晶须生长机理 | 第96-98页 |
| 4.7 Sn-C复合材料的结构调控 | 第98-102页 |
| 4.7.1 Sn颗粒尺寸的设计 | 第98-100页 |
| 4.7.2 基体厚度设计 | 第100-101页 |
| 4.7.3 结构设计与容量 | 第101-102页 |
| 4.8 本章小结 | 第102-104页 |
| 第五章 非晶Si_(1-x)B_x复合材料的结构和电化学性能 | 第104-121页 |
| 5.1 引言 | 第104-105页 |
| 5.2 实验方法 | 第105-108页 |
| 5.2.1 磁控溅射制备Si_(1-x)B_x薄膜 | 第105-107页 |
| 5.2.2 机械球磨法制备Si_(1-x)B_x粉末 | 第107页 |
| 5.2.3 电极片的制备及电化学性能测试 | 第107-108页 |
| 5.3 Si_(1-x)B_x薄膜的结构及电化学行为 | 第108-116页 |
| 5.3.1 Si_(1-x)B_x薄膜的结构 | 第108-111页 |
| 5.3.2 Si_(1-x)B_x薄膜的电化学行为 | 第111-114页 |
| 5.3.3 B含量对平均电压的影响 | 第114-116页 |
| 5.4 Si_(1-x)B_x粉末电极的结构和电化学行为 | 第116-120页 |
| 5.4.1 Si_(1-x)B_x合金粉末的结构 | 第116-117页 |
| 5.4.2 Si_(1-x)B_x合金粉末的电化学行为 | 第117-120页 |
| 5.5 本章小结 | 第120-121页 |
| 第六章 全文总结及展望 | 第121-124页 |
| 6.1 论文主要结论 | 第121-122页 |
| 6.2 工作展望 | 第122-124页 |
| 参考文献 | 第124-142页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第142-144页 |
| 致谢 | 第144-146页 |
| 附件 | 第146页 |
