锂离子电池磷酸盐系材料PDF电子书下载

查看更多关于的内容

1 绪论 1

1.1 研究背景及意义 1

1.2 高电压正极材料 1

1.2.1 层状高电压正极材料 1

1.2.2 尖晶石型高电压正极材料 3

1.2.3 橄榄石型高电压正极材料 4

1.3 高电压正极材料LiMnPO4的研究进展 6

1.3.1 LiMnPO4的结构及电化学性质 6

1.3.2 LiMnPO4的制备方法 8

1.3.3 LiMnPO4的改性研究 11

1.4 橄榄石结构磷酸铁锂（LiFePO4）研究进展 14

1.4.1 LiFePO4脱嵌锂机理 15

1.4.2 LiFePO4研究现状 16

1.4.3 LiFePO4存在的问题 16

1.4.4 LiFePO4改性研究现状 17

1.5 AAO（阳极氧化铝）模板及铝酸锂 20

1.5.1 AAO（阳极氧化铝）模板的研究及应用 20

1.5.2 铝酸锂 20

1.6 全电池LiMnPO4/Li4 Ti5O12的概述 24

1.7 选题依据和研究内容 25

2 实验原料及方法 27

2.1 实验原料与设备 27

2.2 材料的合成与制备 29

2.2.1 水热法合成LiMnPO4/C复合材料 29

2.2.2 LiMnPO4/C的Mn位Fe、Mg掺杂改性研究 29

2.2.3 溶胶-凝胶法制备LiFePO4 30

2.2.4 快离子导体LiAlO2改性LiMnPO4/C正极材料 31

2.2.5 快离子导体LiAlO2改性LiFePO4/C正极材料 31

2.2.6 燃烧法合成Li4Ti5O12负极材料 32

2.2.7 电极制备及扣式电池组装 32

2.3 材料的表征方法与测试 33

3 水热法合成碳复合LiMnPO4的工艺、结构与性能研究 36

3.1 引言 36

3.2 沉淀法制备Li3PO4的工艺与材料特性 36

3.2.1 化学沉淀制备Li3PO4的正交实验 37

3.2.2 H3PO4浓度对Li3PO4形貌及晶粒大小的影响 39

3.2.3 酸入碱速度对Li3PO4形貌及晶粒大小的影响 42

3.2.4 LiOH·H2O浓度对Li3PO4形貌及晶粒大小的影响 43

3.2.5 反应温度对Li3PO4形貌及晶粒大小的影响 45

3.2.6 化学沉淀法制备空心球形Li3PO4的热分析和物相分析 48

3.3 水热法合成碳复合LiMnPO4的工艺、结构与电化学性能 49

3.3.1 水热法制备LiMnPO4/C的正交实验 49

3.3.2 水热时间对LiMnPO4/C的结构及性能的影响 53

3.3.3 反应物浓度对LiMnPO4/C的结构与性能的影响 56

3.3.4 醇水体积比对LiMnPO4/C的结构与性能的影响 59

3.3.5 水热温度对LiMnPO4/C的结构与性能的影响 62

3.3.6 高电压正极材料LiMnPO4/C的物相及性能研究 65

3.4 小结 69

4 LiMnPO4/C的Mn位Fe、Mg掺杂改性研究 70

4.1 引言 70

4.2 LiMn1-xFexPO4的第一性原理计算 71

4.2.1 计算模型 71

4.2.2 LiMn1-xFexPO4电子结构和态密度 72

4.3 LiMn1-xFexPO4的合成及性能研究 73

4.3.1 LiMn1-xFexPO4的物相和微观形貌分析 73

4.3.2 LiMn1-xFexPO4/C的电化学性能 76

4.4 LiMn1-xMgxPO4的第一性原理计算 79

4.4.1 LiMnPO4计算模型 79

4.4.2 LiMn1-xMgxPO4电子结构和态密度 79

4.5 LiMn1-xMgxPO4/C的合成与性能研究 81

4.5.1 LiMn1-xMgxPO4/C的物相和微观形貌分析 81

4.5.2 LiMn1-xMgxPO4的电化学性能 83

4.6 小结 86

5 多级多孔LiAIO2复合LiMnPO4/C的结构与性能 88

5.1 引言 88

5.2 阳极氧化法制备AAO模板及水热法制备LiAlO2的工艺研究（磷酸电解液） 89

5.2.1 AAO模板的制备 89

5.2.2 AAO模板制备LiAlO2的工艺研究 93

5.3 LiAlO2复合LiMnPO4/C的结构和性能 95

5.3.1 LiAlO2-LiMnPO4/C复合材料的合成 95

5.3.2 LiAlO2-LiMnPO4/C复合材料的结构和形貌分析 95

5.3.3 LiAlO2-LiMnPO4/C复合材料的电化学分析 97

5.4 小结 100

6 多级多孔LiAlO2复合LiFePO4/C的结构与性能 101

6.1 引言 101

6.2 阳极氧化法制备AAO模板及水热法制备LiAlO2的工艺研究（草酸电解液） 102

6.2.1 以草酸为电解液制备AAO模板的研究 102

6.2.2 以LiNO3为锂源水热制备LiAlO2的正交结果及分析 106

6.2.3 以Li2CO3为锂源水热制备LiAlO2的正交结果及分析 106

6.2.4 不同煅烧温度对水热制备LiAlO2介孔材料的影响 107

6.2.5 不同锂源制备LiAlO2介孔材料与LiFePO4复合电化学性能分析 112

6.3 溶胶-凝胶法制备LiFePO4及其性能研究 113

6.3.1 LiFePO4材料的制备及表征 113

6.3.2 合成温度对LiFePO4材料结晶性能及形貌的影响 114

6.3.3 配合剂量对LiFePO4材料结晶性能及形貌的影响 116

6.3.4 电化学性能测试 117

6.4 LiAlO2复合LiFePO4/C的结构和性能 120

6.4.1 LiAlO2-LiFePO4/C纳米介孔复合材料的合成 120

6.4.2 LiAlO2-LiFePO4/C纳米介孔复合材料的结构和形貌分析 120

6.4.3 LiAlO2-LiFePO4/C纳米介孔材料的电化学性能分析 123

6.5 小结 126

7 Li4Ti5O12负极材料的制备工艺、结构与性能 127

7.1 引言 127

7.2 PVP凝胶燃烧法合成Li4Ti5O12负极材料 128

7.2.1 材料的合成 128

7.2.2 Li4Ti5O12材料合成温度范围的选择 128

7.2.3 煅烧温度对Li4Ti5O12材料的影响 130

7.2.4 煅烧时间对Li4Ti5O12材料的影响 134

7.3 LiNO3-TiO2-尿素体系凝胶燃烧法制备Li4Ti5O12负极材料 138

7.3.1 材料的合成 138

7.3.2 煅烧温度对Li4Ti5O12材料的影响 139

7.3.3 煅烧时间对Li4 Ti5O12材料的影响 142

7.4 小结 147

8 LiMn23/24Mg1/24PO4/Li4Ti5O12电池体系研究 148

8.1 实验 148

8.2 全电池容量特性测试 148

8.3 全电池电化学特性测试 150

8.4 小结 151

9 结论 153

参考文献 156

查看更多关于的内容