论文目录 | |
| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-14页 |
| 1 引言 | 第14-16页 |
| 2 文献综述 | 第16-38页 |
| 2.1 锂离子电池概述 | 第16-18页 |
| 2.1.1 锂离子电池的发展历史 | 第16页 |
| 2.1.2 锂离子电池的结构及工作原理 | 第16-17页 |
| 2.1.3 锂离子电池正极材料的特点 | 第17-18页 |
| 2.2 锂离子电池正极材料研究进展 | 第18-25页 |
| 2.2.1 层状结构LiCoO_2锂离子电池正极材料 | 第19-20页 |
| 2.2.2 层状结构LiNi_xMn_yCo_(1-x-y)O_2锂离子电池正极材料 | 第20-23页 |
| 2.2.3 尖晶石结构LiMn_2O_4锂离子电池正极材料 | 第23-24页 |
| 2.2.4 橄榄石结构LiFePO_4锂离子电池正极材料 | 第24-25页 |
| 2.3 富锂锰基正极材料研究进展 | 第25-34页 |
| 2.3.1 富锂锰基正极材料的结构 | 第25-26页 |
| 2.3.2 富锂锰基正极材料的高容量机理 | 第26-27页 |
| 2.3.3 富锂锰基正极材料随循环电压下降问题 | 第27-30页 |
| 2.3.4 富锂锰基正极材料的表面/界面研究 | 第30-32页 |
| 2.3.5 基于锂离子扩散动力学的改性措施 | 第32-34页 |
| 2.4 本课题的主要研究内容及创新点 | 第34-38页 |
| 2.4.1 研究内容及研究意义 | 第34-35页 |
| 2.4.2 研究路线 | 第35-36页 |
| 2.4.3 创新点 | 第36-38页 |
| 3 研究方法 | 第38-44页 |
| 3.1 实验材料 | 第38页 |
| 3.2 材料结构及表面研究方法 | 第38-40页 |
| 3.2.1 X射线衍射(XRD) | 第38-39页 |
| 3.2.2 场发射扫描电镜(FESEM) | 第39页 |
| 3.2.3 透射电子显微镜(TEM) | 第39页 |
| 3.2.4 傅立叶红外光谱(FTIR) | 第39-40页 |
| 3.2.5 X射线光电子能谱(XPS) | 第40页 |
| 3.3 实验电池制备及电化学性能研究方法 | 第40-44页 |
| 3.3.1 电极制备 | 第40页 |
| 3.3.2 纽扣电池的组装 | 第40页 |
| 3.3.3 恒流充放电测试 | 第40-41页 |
| 3.3.4 电化学交流阻抗谱测试(EIS) | 第41-42页 |
| 3.3.5 循环伏安法测试(CV) | 第42页 |
| 3.3.6 恒电流间歇滴定测试(GITT) | 第42-44页 |
| 4 富锂锰基正极材料的充放电过程动力学性能研究 | 第44-58页 |
| 4.1 引言 | 第44-45页 |
| 4.2 Li_(1.16)(Ni_(0.25)Mn_(0.75))_(0.84)O_2正极材料的制备 | 第45页 |
| 4.3 Li_(1.16)(Ni_(0.25)Mn_(0.75))_(0.84)O_2正极材料的首次充放电过程研究 | 第45-48页 |
| 4.4 Li_(1.16)(Ni_(0.25)Mn_(0.75))_(0.84)O_2正极材料的动力学研究 | 第48-54页 |
| 4.4.1 循环伏安法结果与分析 | 第48-49页 |
| 4.4.2 恒电流间歇滴定法结果与分析 | 第49-52页 |
| 4.4.3 交流阻抗法结果与分析 | 第52-54页 |
| 4.5 Li_(1.16)(Ni_(0.25)Mn_(0.75))_(0.84)O_2正极材料的充放电过程结构转变研究 | 第54-56页 |
| 4.6 本章小结 | 第56-58页 |
| 5 基于快离子导体Li_xBPO_(4+x/2)的原位包覆改性研究 | 第58-72页 |
| 5.1 引言 | 第58-59页 |
| 5.2 快离子导体Li_xBPO_(4+x/2)原位改性材料的制备 | 第59-60页 |
| 5.3 快离子导体Li_xBPO_(4+x/2)原位改性材料的形貌及结构分析 | 第60-63页 |
| 5.4 快离子导体Li_xBPO_(4+x/2)原位改性材料的表面研究 | 第63-65页 |
| 5.4.1 改性材料的红外光谱分析 | 第63-64页 |
| 5.4.2 改性材料的X射线光电子能谱分析 | 第64-65页 |
| 5.5 快离子导体Li_xBPO_(4+x/2)原位改性材料的电化学性能研究 | 第65-69页 |
| 5.5.1 改性材料的倍率性能分析 | 第65-66页 |
| 5.5.2 改性材料的电压下降分析 | 第66-68页 |
| 5.5.3 改性材料的高温性能分析 | 第68-69页 |
| 5.6 快离子导体Li_xBPO_(4+x/2)原位改性材料的界面分析 | 第69-71页 |
| 5.7 本章小结 | 第71-72页 |
| 6 聚阴离子掺杂改性制备表面反位缺陷结构材料 | 第72-88页 |
| 6.1 引言 | 第72-73页 |
| 6.2 表面反位缺陷结构材料的制备 | 第73-74页 |
| 6.3 表面反位缺陷结构材料的形貌及结构分析 | 第74-77页 |
| 6.4 表面反位缺陷结构材料的电化学性能研究 | 第77-81页 |
| 6.4.1 首次充放电性能分析 | 第77-79页 |
| 6.4.2 循环性能分析 | 第79-80页 |
| 6.4.3 倍率性能分析 | 第80-81页 |
| 6.5 表面反位缺陷的作用机理研究 | 第81-86页 |
| 6.5.1 材料结构转变分析 | 第81-85页 |
| 6.5.2 材料的界面分析 | 第85-86页 |
| 6.6 本章小结 | 第86-88页 |
| 7 富锂锰基正极材料纽扣全电池的性能 | 第88-102页 |
| 7.1 引言 | 第88页 |
| 7.2 纽扣全电池的组装 | 第88-90页 |
| 7.3 正负极材料的物性及半电池性能分析 | 第90-93页 |
| 7.3.1 正负极材料的形貌及结构分析 | 第90-91页 |
| 7.3.2 半电池性能分析 | 第91-93页 |
| 7.4 纽扣全电池的电化学性能研究 | 第93-97页 |
| 7.4.1 正负极材料比例对纽扣全电池性能的影响 | 第93-94页 |
| 7.4.2 充放电制度对纽扣全电池性能的影响 | 第94-97页 |
| 7.4.3 纽扣全电池的倍率性能 | 第97页 |
| 7.5 纽扣全电池的容量损失机理研究 | 第97-100页 |
| 7.5.1 纽扣全电池的长期循环性能分析 | 第97-98页 |
| 7.5.2 纽扣全电池的交流阻抗分析 | 第98-100页 |
| 7.6 本章小结 | 第100-102页 |
| 8 富锂锰基正极材料软包全电池的性能 | 第102-114页 |
| 8.1 引言 | 第102页 |
| 8.2 软包全电池的组装 | 第102-104页 |
| 8.3 正负极材料的形貌分析 | 第104页 |
| 8.4 软包全电池的电化学性能研究 | 第104-110页 |
| 8.4.1 正负极材料比例对软包全电池性能的影响 | 第104-108页 |
| 8.4.2 活化电流对软包全电池性能的影响 | 第108-109页 |
| 8.4.3 压力对软包全电池性能的影响 | 第109-110页 |
| 8.5 软包全电池的界面研究 | 第110-111页 |
| 8.6 本章小结 | 第111-114页 |
| 9 结论与后续研究建议 | 第114-118页 |
| 9.1 主要结论 | 第114-115页 |
| 9.2 后续研究建议 | 第115-118页 |
| 参考文献 | 第118-136页 |
| 作者简历及在学研究成果 | 第136-139页 |
| 学位论文数据集 | 第139页 |
