一、锂离子在LiMn_2O_4正极材料中的界面过程（论文文献综述）
韩啸,张成锟,吴华龙,黄友章,谢清水,王来森,彭栋梁[1]（2021）在《锂离子电池的工作原理与关键材料》文中提出锂离子电池具有能量密度高、自放电小和循环寿命长等优点,被广泛用于便携式电子设备和电动汽车等方面,不断推动着社会朝着智能化和清洁化方向发展。简要阐述了锂离子电池的发展历程和工作原理,从材料结构和储锂机制方面对正极材料和负极材料进行分类并综述其性能特点与研究现状,介绍了液态电解液中锂盐、溶剂、添加剂以及固态电解质在锂离子电池中的作用,重点讨论了锂离子全电池的应用和安全问题,最后对锂离子电池的发展趋势进行了总结和展望。相信随着这些重点、难点技术和关键材料的突破,性能更加优异的锂离子电池必定会更好地造福人类。
刘勇强[2]（2021）在《锂离子电池三元高镍正极材料的改性及电化学性能研究》文中研究说明锂离子电池的能量密度、市场价格、安全因素等问题严重影响了新能源汽车市场的发展。高镍层状镍钴锰（NCM）三元正极材料LiNixCoyMnzO2（x≥0.6）因其比容量高、成本低而受到了广泛研究。然而,表面锂化物残余、过渡金属（TM）/Li+混排、析氧反应（OER）、循环过程中的相变、电极/电解质界面的副反应、过渡金属溶解、微裂痕与二次粒子的破碎等问题阻碍了其商业化进程。针对以上问题,本论文首先从解决NCM电极/电解质界面问题的角度出发,采用原子层沉积（ALD）包覆的方法,设计了由传统氧化物（ZrO2）和具有高离子导率的含锂氧化物(Li1.4ZrO3.4)调控的LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2（NCM622）电极/电解质界面,对两种材料的不同作用机制进行了研究;其次鉴于高镍NCM正极材料中镍含量越高,结构越不稳定的特性,我们也从电极内部结构微调控的角度出发,利用不同浓度的Zr4+离子对LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2（NCM811）进行掺杂,系统的研究了 NCM811电极材料结构与性能之间的关系。通过以上研究,为高容量、高稳定性NCM正极材料的发展提供了新的解决思路和方法。本论文的研究成果具体如下:第一:基于原子层沉积（ALD）技术,将厚度可控的ZrO2薄膜均匀的包覆在 LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2（NCM622）表面。经过 ZrO2包覆的 NCM622 阴极具有更高的容量保持率和倍率性能,并且ZrO2涂层存在一个最佳涂层厚度,大约为3.2 nm。原子层沉积ZrO2涂层对NCM622阴极有着多种积极影响:（1）作为物理屏障,抑制NCM622电极和电解质之间副反应,减少SEI的形成,提高电极表面的Li+导率,减少氢氟酸（HF）对电极材料的腐蚀,从而抑制过渡金属的溶解（2）作为NCM622电极的结构稳定剂,抑制不可逆相变的发生,减少电极颗粒中的微裂纹,增强电极材料的结构稳定性（3）ALD-ZrO2涂层作为包裹在NCM622电极表面的坚固网络结构,将电极材料牢固地固定在铝集流器上,增强电极材料的机械完整性和电接触。第二:探究利用原子层沉积含锂氧化物(Li1.4ZrO3.4)的方法调控电极/电解质界面对电极离子导率的影响。目前为止,鉴于原子层沉积锂锆氧的研究有限,我们首先探索了不同沉积温度、不同生长比例的LixZrOy原子层沉积（ALD）生长特性,确定了 ALD-LixZrOy稳定生长的原子层沉积程序,并分析了沉积薄膜的元素成分和表面形貌。通过将Li1.4ZrO3.4沉积到LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2（NCM622）电极表面我们发现,原子层沉积了 20圈Li1.4ZrO3.4的NCM622中锂离子嵌入和脱出的速率相对于未经改性的NCM622分别提高了 3.4和2.6倍,锂离子导率的提高有助于减少电极表面的极化,减少电极副反应的发生,我们认为这是导致Li1.4ZrO3.4包覆20圈的NCM622性能提升的主要原因,这为利用高离子导率含锂氧化物材料对高镍三元正极材料的改性提供了一种新的设计思路。第三:利用 0.005 Zr（Li（Ni0.8Co0.1Mn0.1）0.995Zr0.005O2）、0.01 Zr（Li（Ni0.8Co0.1Mn0.1）0.99Zr0.01O2）、0.015 Zr（Li（Ni0.8Co0.1Mn0.1）0.985Zr0.015O2）等不同浓度的Zr4+离子掺杂对NCM811电极的内部结构进行了微调控,发现随着掺杂浓度的增加,NCM811电极的晶格膨胀逐渐增大,NCM811电极的晶格膨胀有利于Li+在电极内部的嵌入和脱出,增加电极的倍率性能,然而Zr4+离子掺杂浓度也不是越大越好,太大的Zr4+离子掺杂影响电极的容量,我们的研究发现0.01 Zr4+离子掺杂的NCM811样品有着最好的电化学性能。Zr4+离子掺杂有助于解决电极的电压降的问题,这是由于Zr4+离子掺杂稳定了NCM811电极的内部结构,加速了锂离子和电子在电极颗粒之间的传输,减少了 NCM811电极中的阳离子混排和电极/电解质副反应的发生。因此合适浓度的Zr4+离子掺杂有助于稳定电极的结构,提高电极的电化学性能。
王鑫[3]（2021）在《锂离子电池尖晶石正极材料的表面改性研究》文中指出锂离子电池因能量密度高、循环寿命长、环境友好等优点得到广泛应用,但目前电动汽车的发展对电池能量密度提出更高的要求,因此亟需开发高性能的正极材料满足当前需求。尖晶石型LiMn2O4和Li Ni0.5Mn1.5O4（LNMO）正极材料因其价格低廉、环境友好、工作电压高以及能量密度高等优点,具有广阔的应用前景。然而,两者均存在容量衰减快,锰离子的溶解以及结构相变等问题,这限制了尖晶石正极的进一步推广。针对上述问题,本文采用电子导体或锂离子导体对尖晶石正极材料进行表面修饰,研究不同修饰材料对尖晶石正极材料结构以及电化学性能的影响。主要研究内容及结果如下:1.利用一种简单的熔融盐法制备了钙钛矿型La Co O3修饰的尖晶石LiMn2O4。探究不同含量的La Co O3对LiMn2O4材料结构、形貌及电化学性能的影响。发现LiMn2O4的晶格随La Co O3涂层含量的增加而膨胀,同时伴随着氧空位浓度的增加,通过Raman光谱以及光电子能谱（XPS）发现这是由于La Co O3修饰引起Mn3+含量的增加所导致的。修饰对LiMn2O4的形貌及粒径大小的影响较小。2 wt%比例含量的La Co O3修饰的LiMn2O4在0.2 C时显示出更高的容量和循环稳定性,而使用4 wt%La Co O3修饰的LiMn2O4在2C和5 C的大电流下表现出最佳的倍率性能,这归因于高电子电导率和高稳定性La Co O3涂层可以阻止Mn3+的溶解以及改善正极与电解质界面的电荷传导。2.通过溶胶凝胶法与超声搅拌制备了锂离子导体Li1.4Al0.4Ti1.6（PO4）3（LATP）和碳纳米管（CNT）双重修饰的尖晶石LNMO。探究LATP和碳纳米管的修饰对LNMO物相以及电化学性能的影响。发现LATP修饰可以提高LNMO中Mn3+和氧空位的含量,而CNT修饰对LNMO结构影响较小。LATP和CNT的单独修饰均能提高LNMO的电化学性能,但经过LATP和CNT双重修饰的样品表现出最好的电化学性能,初始放电容量高达134.8m Ah g-1,在0.2 C循环200圈后仍可保持109.6 m Ah g-1的放电容量,容量保持率为81.8%,而且在5 C的大电流下放电容量高达110.1 m Ah g-1,远高于其他样品。这是因为双重修饰层可以促进LNMO表面的锂离子与电子迁移并且能够提高界面稳定性,使电池的循环稳定性和倍率性能得到明显的改善。3.通过球磨和退火的方法制备了锂离子导体LATP修饰的尖晶石LNMO。探究LATP修饰和后续的退火对LNMO物相和电化学性能的影响。发现退火可以提高LATP在LNMO表面结晶度,并促进LNMO中的无序相向有序相转变。单独的LATP修饰可以提升LNMO的循环和倍率性能,而单独经过退火的LNMO在2 C以下性能也得到提升但在5 C的倍率下容量衰减明显。经过LATP修饰并退火的样品表现出最好的电化学性能,首次放电容量高达124.5 m Ah g-1,在0.2 C下循环200圈依旧保持98.1 m Ah g-1的放电容量,而且在5 C的大电流下放电容量仍能达到107.6 m Ah g-1。电化学性能的提高可归因于较高结晶度的LATP涂层可以在电极和电解质之间提供更稳定的界面并为锂离子提供快速扩散通道。
杨夕馨[4]（2020）在《富锂锰基正极材料的极化特性研究》文中认为层状富锂锰基正极材料xLi2MnO3·（1-x）LiMO2（0<x<1,M=Mn、Co、Ni）因具有高嵌脱锂电位、高比容量以及环境友好等特点,成为具有前景的新一代高比能锂离子电池正极材料之一。然而,该材料的充放电过程存在电压滞后,循环过程中电压衰减快,并在不同电流密度、不同温度下电化学性能表现出明显的差异,目前尚未应用于实际锂离子电池中。本文较系统地研究了富锂锰基正极材料的电化学特征,并探讨了其影响因素,旨在为进一步改善其电化学性能,推动其在高比能锂离子电池中的应用提供指导。论文的主要研究内容及结果如下:采用恒电流充放电法、恒电流间歇滴定法（GITT）、交流阻抗法（EIS）分析了材料的电化学性能,利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）表征了材料在充放电过程中结构变化和表面特征。结果表明,富锂锰基正极材料的充电和放电过程呈现出明显的电压滞后现象,一方面归因于氧参与的电荷补偿反应在充电、放电过程中因材料结构变化具有不可逆的特征;另一方面归因于充电过程和放电过程所发生电化学过程的极化不同,相比于镍/钴参与的电荷转移过程,氧参与的电荷转移过程具有较高的极化,且在充电高电压区间及放电低电压区间锂离子扩散系数较小,进一步加剧了材料的极化。进一步分析了充放电电流对富锂锰基正极材料电化学特性的影响和循环过程中其电化学特征的变化规律。采用0.01C、0.05C、0.1C、0.5C对材料进行恒电流充放电,材料的比容量随电流的增大而减小,0.01C充放电时的放电比容量为239.6 mAh/g,而0.5C充放电时的放电比容量下降至159.1 mAh/g,分析发现,材料比容量的减少主要是由于氧参与的电荷补偿反应在电流增大时对比容量贡献明显减少。采用GITT分析了不同电流下材料的电化学极化值,结果表明,当电流增加时,氧参与电荷补偿反应的极化明显增大,这是由氧/锰离子的电荷转移过程动力学性能差造成。采用0.1C进行充放电循环测试,分析电化学性能的变化发现,材料的比容量和中值电位均呈现下降趋势,第十、五十周材料比容量和中值电位分别为209mAh/g、183mAh/g和3.68V、3.38V,且循环过程中对应于氧参与电荷补偿反应的电位区间的开路电位呈现出明显衰减现象;此外,循环过程中,氧参与电荷补偿反应的电位区间内极化值增加较大,而镍/钴参与电荷补偿反应的电位区间极化增加较小;循环至第五十周,采用交流阻抗测量了欧姆阻抗（Rb）、膜阻抗（RSEI）和电荷转移阻抗（Rct）,循环过程中Rb持续增加,而RSEI、Rct大幅度增加,且相对于镍/钴参与电荷补偿反应,氧参与电荷补偿反应的电位区间内RSEI和Rct增加幅度更大。从表面分析可以看出,循环五十周后材料表界面膜的形貌发生了改变。分析认为,循环过程中富锂锰基材料的电压衰减是由于氧参与电荷补偿反应的平衡电位衰减和极化增加所致,容量的衰减主要归因于氧参与电荷补偿反应的电荷转移阻抗和膜阻抗的增加。论文还分析了温度对于富锂锰基正极材料电化学性能的影响,结果表明,材料的比容量随温度的升高而增大,而极化值随温度升高而减少。分析不同温度下不同电位区间内电化学特征的变化,结果表明,温度对于氧的电荷补偿反应的影响较大,在充电时高电位区间（4.1V至4.8V）内材料的充电比容量从5℃下57.9mAh/g上升至45℃时的94.4mAh/g,在放电时低电位区间（3.53V至2.0V）内材料的放电比容量从5℃下44.7 mAh/g上升至45℃时的124.4 mAh/g,且极化的变化在氧的电荷补偿反应所对应的电位区间内变化更大。根据锂离子扩散系数、膜阻抗、电荷转移阻抗随温度的变化,计算表观活化能发现,在所有电位区间内,由电荷转移阻抗计算的电荷转移过程的表观活化能最高,由膜阻抗计算的表界面离子传输过程的表观活化能其次,由锂离子扩散系数计算的锂离子固相扩散过程的表观活化能最低,表明富锂锰基正极材料的电化学极化主要取决于电荷转移过程和表界面离子的传输过程,而其中涉及到氧参与电荷补偿反应的电荷转移的表观活化能大于镍钴参与电荷补偿反应的电荷转移的表观活化能,说明氧参与电荷补偿反应是影响富锂锰基正极材料电化学性能的关键步骤。
郑小雯[5]（2020）在《锰氧基材料在水系混合超级电容器中的应用》文中提出随着全球社会对能源消耗的需求不断扩大,对于高效能源存储系统的研究和开发也显得至关重要。市场的储能器件中,锂离子电池和超级电容器各占了一大份额,前者拥有能量密度高和功率密度低的特点,而后者正好相反。为了满足功率密度和能量密度双高的需求,混合超级电容器应运而生。它的两个电极分别采用电池型电极和电容型电极,可以结合两者的优点以达到优异的电化学性能要求。然而电池型电极的反应过程主要是由扩散控制的法拉第反应,反应速率慢,严重限制了器件整体的功率密度。此外,有机电解液存在安全性问题,常规的水系电解液受限于工作电压窗口过低从而制约了能量密度和功率密度。因此,可以同时通过改善电池型电极材料和电解液来提高混合超级电容器的性能。在本课题中,对于电池型正极材料而言,通过颗粒尺寸调控、复合材料制备、增强导电性等方面来提高锰氧基材料的比电容和倍率性能;对于电解液而言,采用水系高浓盐溶液作为电解液不仅克服了有机系电解液的安全问题也克服了常规水系电解液的窄电压窗口问题。从而使得混合超级电容器的能量密度、功率密度、循环寿命得到大幅度提升。具体的研究内容如下:（1）将商业微米级别锰酸锂和石墨烯混合,用一步球磨的方法得到纳米级别的LiMn2O4@graphene混合物。球磨过程中,微米级别的锰酸锂颗粒被粉碎成纳米级别颗粒的同时均匀分散于石墨烯导电网。纳米化的手段提高了锰酸锂颗粒的结构稳定性、提供了大量的活性位点并缩短了离子传输的距离;石墨烯导电网极大地改善了颗粒之间的导电性,同时避免了锰酸锂颗粒的团聚,使得电极材料的倍率性能大大提升。（2）对比纳米LiMn2O4@graphene混合物在1M Li2SCM的常规水系电解液和5M LiTFSI高浓盐电解液的电化学性能,可以发现后者的电化学性能明显优于前者,尤其是在低扫速条件下。高浓盐电解液中的Li+含量较多,反应过程中,从电解液处移至活性材料表面的数目也因此较多,有利于赝电容反应。此外,Li+的溶剂化鞘层中自由水分子数量较少,有利于降低其电化学活性,从而增大了溶液的分解电压。将纳米LiMn2O4@graphene混合物、商业活性炭和5MLiTFSI高浓盐溶液分别作为正极、负极、电解液的混合超级电容器可达到2571 W kg-1的功率密度和20 Wh kg-1的能量密度,且循环7000圈后容量仍能保持98%。（3）用多巴胺包覆法在尖晶石锰酸锂表面包覆一层氮掺杂的碳膜得到LiMn2O4@C复合材料。这种碳包覆的手段有利于避免颗粒之间的团聚从而保证了结构稳定性,同时氮掺杂的碳层可以增大导电性,促进离子传输速率,由此使得电极材料的比电容和倍率性能得到改善。对比LiMn2O4@C复合材料在1M Li2SO4常规水系电解液和5M LiTFSI高浓盐电解液的电化学性能,也可以发现后者的电化学性能较为优异。
杨晓晨[6]（2020）在《电化学储能元件用层状正极材料的制备及其性能研究》文中提出近年来,随着人类活动对自然环境影响的加剧,人类所面临的环境和能源问题也日渐凸显,为了解决这些问题,世界将目光投向了可再生能源。若想使如风电,光伏等可再生能源大规模应用,高效、安全且廉价的储能方式则是必不可缺的。离子电池和电化学电容器作为电化学储能设备的两种主要形式是当下研究的热点。离子电池通过离子在正负极之间的往返嵌入和脱嵌来实现电荷的存储和释放,因此,这一类器件具有高比能量低比功率的特性。电化学电容器是在电极/电解液的表面上通过离子快速的吸附来实现电荷的储存,所以电化学电容器具有低比能量高比功率的特点。受限于储能机理,单一的电化学储能器件难以同时实现高比能量和高比功率。因此,本论文将从电极材料结构设计的角度出发平衡电化学储能器件的比功率和比能量并以此作为主题来进行研究和讨论。全文以典型二维层状钨酸交联聚苯胺（tungstic acid linked pernigraniline缩写为TALP）材料为主要研究对象,从TALP的结构,性能,电荷储存方式,动力学行为和电极制备等方面展开研究;随后将层状V2O5材料作为研究对比对象,采用超重力技术制备和金属元素掺杂这两种优化手段研究其对锂离子电池正极材料V2O5动力学性能的影响。本论文主要的研究内容和进展如下:1、通过简单的沉淀法成功制备了新型二维层状材料TALP,并与聚苯胺（PANI）对比,研究了 TALP材料的结构和电化学性能特征。结果表明,TALP为典型的二维层状结构,层间距为11.8A;与PANI相比,TALP的CV曲线与PANI十分相似,在大电流密度下具有快速充放电的能力,且TALP循环稳定性好,在电流密度为200 mA g-1时,2000次循环后容量保留率为63.3%,远远高于PANI电极。2、对TALP电极材料内部的电化学动力学行为进行了深入的研究。确定了在TALP电极制备过程中存在溶剂交换的现象,并发现经过溶剂交换后,TALP材料二维层间距被扩大;确定了充放电过程中,TALP电极中存在阴阳离子交换的电荷储存方式,并对TALP薄膜电极在不同扫描速率下进行CV测试,经过计算最终确定了 TALP电极的动力学行为分为电容和非电容行为两部分,其中电容行为占据主要部分,且其比重随着扫描速率的增加逐渐增大。3、研究了 TALP电极制备条件（外部因素）中粘结剂和压片压力对于TALP电极电化学动力学性能的影响。结果发现,粘结剂CMC&SBR更易于分散在TALP颗粒间,TALP（CMC&SBR）电极具有更小的电阻和倍率性能;在此基础上,随着压片压力的增加,TALP电极片的密度逐渐增大并在6.0t时趋于稳定,而TALP电极片的倍率性能也有着明显的提高。4、初步研究了基于TALP的非对称锂离子电容器在不同阴离子电解液中的电化学动力学行为。结果表明,基于TALP（C1O4-）的全器件具有快速充放电能力,且循环稳定性好,在电流密度为100 mA g-1时,1000次循环后器件的容量保留率可以达到90.9%,此外,该器件可以输出较高的能量密度和功率密度。5、首次采用超重力技术对原料液进行预处理并制备V2O5样品,考查该技术对于V2O5颗粒生长的影响并对V2O5电极动力学行为进行分析。考查V2O5样品掺杂铁元素和不同浓度铜元素后对样品结构的影响并研究掺杂金属元素后V2O5电极的动力学特征。结果发现,经过超重力技术的干预,所得V2O5样品为纳米片自组装的内部具有孔结构的微米球颗粒,该样品在大电流密度（>5C）下具有快速充放电的能力;经过铁元素和不同浓度铜元素掺杂的V2O5样品颗粒形貌更加均匀,铁元素的掺杂可以显着的提高V2O5电极的循环稳定性,而特定浓度铜元素的掺杂可以在一定程度上提高V2O5电极的容量。本文研究表明,新型二维层状TALP材料不仅具有典型的层状结构,且因其结构特征表现出了优异的动力学行为,尽管通过两种优化手段改进的层状V2O5电极的动力学性能在一定程度上有所提高,但是因其固有性质的限制,V2O5电极的动力学性能依然无法与TALP材料相媲美。因此,从长远角度来看,TALP材料初步实现了从电极材料结构设计的角度平衡电化学储能器件的比功率和比能量的目的。
焦瑶欣[7]（2020）在《锰基凝胶复合电极嵌脱锂机理及卤水提锂研究》文中提出锂在核聚变、电池、陶瓷玻璃、润滑剂、水泥和飞机产品等各个工业领域应用广泛,是现代电动汽车革命的关键元素,是非常宝贵的绿色资源。锂主要存在于锂矿石和盐湖卤水中,前者利用良好,后者未得到有效开发。如果能开发出有效的锂回收技术,从水溶液中回收锂离子将是获得锂资源的巨大来源。电化学提锂是一种电场辅助下的提锂技术,它基于锂离子电池原理,利用锂正极材料的特殊通道将Li+与其他金属离子有效分离。与传统提锂技术相比,电化学提锂具有高选择性、低能耗、高效率、高能源利用率等优势。本文中我们采用溶胶-凝胶法和氧化化学聚合法首次合成了具有双层结构的PPy/Al2O3/LMO复合电极。通过SEM、HRTEM、XRD和EDS等表征证明了材料粒径均匀无团聚,LMO外层被Al2O3和PPy均匀覆盖,边界清晰可见,PPy/Al2O3涂层没有改变LMO晶体结构。在有机电解液中的电化学测试结果表明,PPy/Al2O3涂层材料并没有改变尖晶石LMO的两步反应机理,PPy/Al2O3/LMO的放电比容量、库仑效率和倍率性能均优于裸的LMO,100次循环后PPy/Al2O3/LMO的电荷传递阻抗低于LMO,表明其具有良好的结构稳定性和循环可逆性。在1M LiCl水系电解液中进行嵌脱锂机理研究。通过CV测试结果表明Li+在电极嵌入/脱出的过程中以扩散控制为主。Al2O3具有较高的电子电导率和化学稳定性,PPy具有环境稳定性好、电导率高、氧化还原特性良好等特点,因此在恒流充放电过程中有效地改善了LMO结构稳定性和重复使用性,即使在较高的倍率下也具有良好的结构完整性和电化学可逆性。通过恒流充放电原位测试XRD发现PPy/Al2O3/LMO晶格没有明显的膨胀或收缩,材料的峰的位移和强度变化是可逆的,Li+嵌入/脱出具有良好的可逆性,在多次充放电循环后,PPy/Al2O3/LMO的晶格结构比裸的LMO更稳定。在本文中以PPy/Al2O3/LMO为正极,活性炭（AC）为负极构成了一种在卤水中具有低成本、良好循环稳定性、高选择性和高容量的PPy/Al2O3/LMO//AC非对称锂离子超级电容器。在模拟卤水中进行循环提锂,经过15次循环后,锂离子的分离效率为97.37%,在模拟卤水中提锂量为1.81mmol/g,能源利用率为1.41Wh/mol Li+。这些结果表明,PPy/Al2O3改性的LMO在复杂的盐湖卤水中具有较高的提取效率和长期稳定性。
丁夏楠[8]（2020）在《高性能锂离子电池电极材料的静电纺丝技术制备与改性》文中提出随着电动汽车行业的蓬勃发展,人们对动力电池的需求也日益提高,高性能电池材料的制备与改性研究也越来越受到关注。传统的电池制备与改性途径已经日趋成熟,新兴技术在高性能锂离子电池材料制备方面的研究也越来越多。其中静电纺丝技术作为一种高效率、低成本的一维材料制备技术,具有成分可控,形貌可控的诸多优点,是目前备受关注的电池材料制备技术之一。本文成功采用静电纺丝技术实现了快速简便的纳米尺寸多元素掺杂电极材料的制备。通过正交实验研究了 Al、Ni元素掺杂量,煅烧温度及煅烧时间四个因素对锰酸锂材料诸多性能的影响规律,进而选择了优化的制备工艺,制备了 Al、Ni双元素掺杂的尖晶石型锰酸锂材料。Al、Ni双元素掺杂主要通过减小晶胞尺寸,提高Mn元素平均化合价,抑制Jahn-Teller效应提高材料的循环及倍率性能。制备的LiAl0.05Ni0.05Mn1.9O4材料在0.5 C下初始放电容量可达133 mAh g-1,循环400圈后容量保持率82%。55℃高温循环100圈容量可维持在102 mAh g-1。之后通过改进静电纺丝前驱体的预氧化工艺,实现了对电极材料尺寸和微观形貌的可控调节。首先通过优化的预氧化工艺,制备了含有耐热结构的预氧化纤维,这一中间产物可在氧化物微晶之间形成物理阻隔以实现产物晶粒的限域生长,最终形成由大量50 nm粒径晶粒组成的掺杂改性尖晶石锰酸锂材料。同时发现,预氧化前驱体的限域作用抑制了尖晶石锰酸锂材料易发生Mn元素溶解的（111）优势面的生长,使得最终产物形成类球状多面体晶粒,该材料在20 C大倍率充电/放电情况下循环1000圈,容量从105 mAh g-1下降至88 mAh g-1,表现出良好的倍率性能和循环性能。通过CV和PITT技术研究不同晶粒尺寸材料的表观锂离子扩散系数发现,细小晶粒的表观锂离子扩散系数有显着提高,且扩散系数与电池测试时的开路电压有规律性关系,在充放电平台处的扩散系数出现极小值。最后通过CVD与静电纺丝技术结合,制备了一维Si@C/CNF复合结构电极材料。首先通过CVD制备Si@C材料,发现900℃下具有粗糙褶皱表面碳包覆层的材料具有良好的循环稳定性倍率性能,这得益于碳包覆层较高的石墨化程度,以及表面褶皱结构对粘结剂在循环过程中所受拉应力的减缓。CVD温度900℃下制备的样品,其初始容量达2920 mAh g-1,循环300次后容量剩余926 mAh g-1,2 A g-1电流密度下容量依然2250 mAh g-1的放电容量。以此制备的Si@C/CNF材料表现出良好的循环性能,初始容量达到791 mAh g-1。循环100圈后容量剩余602 mAh g-1。
寇领江[9]（2020）在《钒氧化合物作为锂离子电池正极材料的制备及电化学性能研究》文中提出钒酸铵材料是在钒酸锂电极材料的基础上提出的,近年来受到科研工作者的广泛关注,钒酸铵具有原材料丰富、制备简单、容量高、安全性能好等特点,同时也具有光催化、电传导、储锂、储钠性能。与钒酸锂材料相比,由于NH4+的引入,扩大了材料的层间距,同时由于氢离子的存在,形成分子内氢键,有效提高了材料结构的稳定性,是一种具有良好发展前景的正极材料。同时凭借其独特的结构和电子输送特性,可应用于超级电容器材料、传感器材料和纳米电子器件,具有非常广泛的应用研究前景。虽然NH4V308具有良好的电化学性能,但是由于NH4V3O8低的电导率和离子迁移率,使得在大电流密度充放电时,容量衰减快,能量密度小,作为锂离子电池的正极材料,其在大电流密度下的充放电性能有待进一步的提高。本课题主要通过溶剂热方法制备不同形貌、不同晶粒尺寸的NH4V3O8微纳米颗粒;同时选择合适的碳材料,通过探索实验工艺,实现NH4V3O8和碳材料的键合复合;同时成功的制备了具有氮原子掺杂碳层包覆的V2O5材料和具有钴离子掺杂的V2O5材料,作为锂离子电池的正极材料,均表现出较好的储锂性能。本论文主要取得了以下的研究成果:（1）通过溶剂热方法,成功制备出形貌可控的三维花球状的NH4V3O8材料,通过对溶液pH值的调整,反应溶液的pH值为4时,在15 mA g-1的电流密度下,放电比容量能够保持在365 mAh g-1,并且经过50次的充放电循环,放电比容量的保持率为83.8%,循环性和倍率性能较好。同时,通过调整反应溶剂种类,有效调控NH4V3O8形貌,反应溶剂为乙醇和乙二醇质量之比为2:1时,形貌为矩形结构的中空纳米管,为锂离子的脱嵌提供更多的活性位点。（2）成功的制备出NH4V3O8和Super P的复合材料,NH4V3O8片层间的球状Super P起到桥接、连接NH4V3O8片层的作用,搭建起NH4V3O8片层间电子传输和离子扩散的桥梁,提高了 NH4V3O8 材料的电导率和锂离子的扩散系数;同时也制备出NH4V3O8与氧化石墨烯复合材料,在电流密度为15 mA g-1时,样品rGO/NH4V3O8的最大的放电比容量达到253 mAh g-1,经过一系列大电流下的循环之后,容量的保持率依然稳定在为88%。（3）采用有机溶剂辅助原位水热生长法,将杂质氮原子掺入碳包覆层中,合成了具有氮掺杂碳包覆层的V2O5,掺杂的氮原子不仅能够提高电子电导率而且提升了材料的放电比容量,经过不同电流密度的循环,容量保持率为90%,提高了材料的储锂性能。（4）通过溶剂热合成方法,使用阴离子表面活性剂来辅助V2O5前驱体的生长成功制备出具有钴离子掺杂的V2O5材料,通过对钴离子含量的调控,对V2O5纳米片的尺寸控制和纳米带的生长起到一定的作用,当钴离子含量为10%时,储锂的能力最佳,钴离子掺杂之后,样品的晶格参数扩大,有利于Li+的扩散和转移。
赵春松[10]（2020）在《高倍率循环特性磷酸盐正极材料的设计合成及应用研究》文中研究表明橄榄石型磷酸盐正极材料具有安全性能好、循环寿命长和原材料成本低廉等优点,在动力电池领域广泛应用,但其能量密度较低、大倍率放电性能较差,应用领域进一步拓展也受到了限制。本文以获得高倍率循环性能的正极材料为出发点,对橄榄石型磷酸铁锂（LiFePO4,简称LFP）正极材料的合成路径进行设计,同时降低生产成本;并进一步利用其衍生物磷酸锰铁锂（LiFe0.2Mn0.8PO4,简称LFMP）具有高活性、放电电压高、结构稳定等特点,对富镍三元（LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2,简称LNCM）正极材料进行表面包覆,从而提高安全性能和循环寿命。首先,本研究采用真空电弧技术,超快速合成了高结晶度LiFePO4正极材料,结果表明:在室温20 C下经过300周循环的容量达到93 mAh g-1,显示了优异的高倍率的循环性能。通过超快速制备磷酸铁锂正极材料的工程化探索,得到性能优异的磷酸铁锂正极材料,为进一步优化磷酸铁锂的生产工艺,节能降耗,降低成本提供技术支撑。其次,发展一种水相回流法制备LiFePO4正极材料,实验结果表明:在20 C下的放电容量为107 mAh g-1,经过500周循环,容量保持率仍然达到90.7%。在水相回流实验的基础上,实现对LiFePO4一次颗粒粒径大小的可控合成。实验结果表明:所得样品在30 C下的容量为104 mAh g-1,经过850周循环,剩余容量达到101.7 mAh g-1,容量保持率达到97%,显示优异的高倍率长循环性能。最后,利用具有高倍率及循环特性的磷酸铁锂衍生物LiFe0.2Mn0.8P04对LiNi0.88Co0.1Mn0.1O2进行表面包覆,表面包覆剂的含量达到5%时,在常温1 C经过100周循环,容量保持率达到83.7%,显着地改善了 LiNi0.88Co0.1Mn0.1O2材料的循环性能;通过LiFe0.2Mn0.8PO4的表面包覆,LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2在脱锂态下的放热峰温度由200.7℃上升到236.7℃和251.3℃,热稳定性得到明显增强,且放热量明显下降,有效地提升了材料的热稳定性,该表面包覆技术对进一步拓展富镍三元的应用领域具有重要的意义。
二、锂离子在LiMn_2O_4正极材料中的界面过程（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、锂离子在LiMn_2O_4正极材料中的界面过程（论文提纲范文）
（1）锂离子电池的工作原理与关键材料（论文提纲范文）
| 1 锂离子电池发展史和工作原理 |
| 2 锂离子电池正极材料 |
| 2.1 三方层状正极材料 |
| (1)钴酸锂(LiCoO2)。 |
| (2)镍酸锂(LiNiO2)。 |
| (3)锰酸锂(LiMnO2)。 |
| (4)三元过渡金属氧化物。 |
| (5)富锂锰基正极材料。 |
| 2.2 尖晶石型正极材料 |
| 2.3 聚阴离子型正极材料 |
| 3 锂离子电池负极材料 |
| 3.1 嵌入型负极材料 |
| 3.2 合金型负极材料 |
| 3.3 转化型负极材料 |
| 4 锂离子电池电解质 |
| 4.1 液态电解质 |
| 4.1.1 电解液的要求 |
| 4.1.2 锂盐的种类与性能 |
| (1)无机锂盐。 |
| (2)有机锂盐。 |
| 4.1.3 溶剂 |
| 4.1.4 添加剂 |
| (1)SEI成膜添加剂。 |
| (2)阻燃添加剂。 |
| (3)防过充添加剂。 |
| 4.1.5 电解液在正负极界面的反应 |
| (1)电解液在负极界面的反应。 |
| (2)电解液在正极界面的反应。 |
| 4.1.6 离子液体在电解液中的应用 |
| 4.1.7 高浓电解液 |
| 4.2 固态电解质 |
| 4.2.1 固态电解质的分类及优缺点 |
| (1)无机固态电解质。 |
| (2)聚合物固态电解质。 |
| (3)复合固态电解质。 |
| 4.2.2 固态电解质的界面问题与解决方案 |
| (1)空隙。 |
| (2)界面反应。 |
| (3)空间电荷层。 |
| 5 全电池的应用及安全问题 |
| 6 结语 |
（2）锂离子电池三元高镍正极材料的改性及电化学性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 锂离子电池概述 |
| 1.2.1锂 离子电池发展历史 |
| 1.2.2 锂离子电池的结构与组成 |
| 1.2.3 锂离子电池的工作原理 |
| 1.3 锂离子电池正极材料 |
| 1.3.1 层状结构正极材料LiMO_2 |
| 1.3.2 尖晶石结构正极材料LiMn_2O_4 |
| 1.3.3 橄榄石结构正极材料LiFePO_4 |
| 1.3.4 锂离子电池正极材料小结 |
| 1.4 镍钴锰三元正极材料 |
| 1.4.1 镍钴锰三元正极材料的结构 |
| 1.4.2 镍钴锰三元正极材料的性能 |
| 1.4.3 镍钴锰三元正极材料的衰退机理 |
| 1.4.4 镍钴锰三元材料的改性研究 |
| 1.5 本课题的研究意义和主要内容 |
| 2 样品的制备和表征 |
| 2.1 实验所用试剂药品 |
| 2.2 实验仪器设备 |
| 2.3 电极/电解质界面的微观调控 |
| 2.3.1 原子层沉积镀膜 |
| 2.4 电极材料性能测试 |
| 2.4.1 极片制备 |
| 2.4.2 纽扣电池组装 |
| 2.4.3 电化学性能测试 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 氧化物包覆对电极/电解质界面的微观调控 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 原子层沉积氧化锆生长特性 |
| 3.2.1 原子层沉积氧化锆的非原位观测 |
| 3.2.2 QCM原位观测原子层沉积氧化锆的生长 |
| 3.3 氧化锆包覆的镍钴锰三元电极材料的结构表征 |
| 3.3.1 氧化锆包覆的镍钴锰三元电极表面形貌表征 |
| 3.3.2 氧化锆包覆的镍钴锰三元电极材料晶体结构表征 |
| 3.4 氧化锆包覆的镍钴锰三元电极材料的电化学特性 |
| 3.4.1 氧化锆包覆对镍钴锰三元电极材料循环和倍率特性的增强 |
| 3.4.2 氧化锆包覆对镍钴锰三元电极材料电压降的调控 |
| 3.5 氧化锆包覆的镍钴锰三元电极材料的衰退机理 |
| 3.5.1 氧化锆包覆对镍钴锰电极材料阻抗的影响 |
| 3.5.2 氧化锆包覆对电极/电解质界面副反应调控 |
| 3.5.3 氧化锆包覆对镍钴锰三元电极材料结构的增强 |
| 3.5.4 氧化锆包覆镍钴锰三元电极材料的衰退机理总结 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 含锂氧化物的原子层沉积及其对电极材料离子导率的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 QCM原位监测原子层沉积氢氧化锂(LiOH)的生长 |
| 4.3 长吹气模式下原子层沉积ZrO_2的生长模式 |
| 4.4 沉积温度对原子层沉积Li_xZrO_y1:1生长的影响 |
| 4.4.1 沉积温度为175℃时,Li_xZrO_y1:1的生长模式 |
| 4.4.2 沉积温度为200℃时,Li_xZrO_y1:1的生长模式 |
| 4.4.3 沉积温度为225℃时,Li_xZrO_y1:1的生长模式 |
| 4.4.4 不同沉积温度下ALD-Li_xZrO_y1:1的生长总结 |
| 4.5 不同比列的原子层沉积Li_xZrO_y生长特性 |
| 4.5.1 原子层沉积Li_xZrO_y1:2的生长模式 |
| 4.5.2 原子层沉积Li_xZrO_y2:1的生长模式 |
| 4.6 原子层沉积Li_xZrO_y的结构特性 |
| 4.6.1 原子层沉积Li_xZrO_y生长特性 |
| 4.6.2 原子层沉积Li_xZrO_y的元素成分分析 |
| 4.6.3 原子层沉积Li_xZrO_y的表面形貌 |
| 4.7 Li_(1.4)ZrO_(3.4)包覆的镍钴锰三元材料的电化学特性 |
| 4.7.1 Li_(1.4)ZrO_(3.4)包覆增强镍钴锰三元电极材料的循环和倍率特性 |
| 4.7.2 Li_(1.4)ZrO_(3.4)包覆对镍钴锰三元电极材料电压降的调控 |
| 4.7.3 Li_(1.4)ZrO_(3.4)包覆对镍钴锰电极材料离子导率的增强 |
| 4.7.4 Li_(1.4)ZrO_(3.4)包覆对镍钴锰电极材料衰退机理总结 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 离子掺杂对电极材料内部微结构调控 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Zr~(4+)离子掺杂镍钴锰三元电极材料的结构特性 |
| 5.2.1 Zr~(4+)离子掺杂镍钴锰三元电极材料的晶格结构特点 |
| 5.2.2 Zr~(4+)离子掺杂镍钴锰三元电极材料的形貌表征 |
| 5.3 Zr~(4+)离子掺杂镍钴锰三元电极材料的电化学特性 |
| 5.3.1 Zr~(4+)离子掺杂对镍钴锰三元电极材料循环和倍率特性的增强 |
| 5.3.2 Zr~(4+)离子掺杂对镍钴锰三元电极材料电压降的调控 |
| 5.4 Zr~(4+)离子掺杂镍钴锰三元电极材料的衰退机理 |
| 5.4.1 Zr~(4+)离子掺杂对镍钴锰三元电极材料电化学反应的影响 |
| 5.4.2 Zr~(4+)离子掺杂对镍钴锰电极材料阻抗的影响 |
| 5.4.3 Zr~(4+)离子掺杂对镍钴锰三元电极材料离子导率的提高 |
| 5.4.4 Zr~(4+)离子掺杂镍钴锰三元电极材料的衰退机理总结 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 工作结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）锂离子电池尖晶石正极材料的表面改性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 锂离子电池概述 |
| 1.2.1 锂离子电池简介 |
| 1.2.2 锂离子电池的结构与工作原理 |
| 1.3 锂离子电池正极材料 |
| 1.3.1 层状结构正极材料 |
| 1.3.2 橄榄石结构正极材料 |
| 1.3.3 尖晶石结构正极材料 |
| 1.4 尖晶石型正极材料研究进展 |
| 1.4.1 特殊形貌设计 |
| 1.4.2 元素掺杂 |
| 1.4.3 表面修饰 |
| 1.5 论文的立项依据及研究内容 |
| 第二章 实验仪器及方法 |
| 2.1 仪器设备与化学试剂 |
| 2.1.1 仪器设备 |
| 2.1.2 化学试剂 |
| 2.2 材料结构与形貌表征 |
| 2.3 极片制备与电池组装 |
| 2.4 电化学性能测试 |
| 2.4.1 充放电循环测试 |
| 2.4.2 倍率性能测试 |
| 2.4.3 交流阻抗测试(EIS) |
| 第三章 La CoO_3对尖晶石LiMn_2O_4的表面改性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 样品制备 |
| 3.3 实验结果与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 锂离子导体LATP和碳纳米管对LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4正极材料的表面改性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 样品制备 |
| 4.3 实验结果与分析 |
| 4.4 本章小节 |
| 第五章 球磨法辅助LATP修饰对LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4正极材料的改性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 样品制备 |
| 5.3 实验结果与分析 |
| 5.4 本章小节 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简介及硕士期间发表的论文 |
| 致谢 |
（4）富锂锰基正极材料的极化特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及现状 |
| 1.2 层状富锂锰基正极材料的研究进展 |
| 1.2.1 层状富锂锰基正极材料的结构 |
| 1.2.2 层状富锂锰基正极材料的充放电机理 |
| 1.2.3 层状富锂锰基正极材料存在的问题 |
| 1.2.4 层状富锂锰基正极材料的改性研究 |
| 1.2.5 层状富锂锰基正极材料的电极优化设计 |
| 1.3 材料结构对极化特性的影响 |
| 1.3.1 层状结构正极材料的极化特性 |
| 1.3.2 尖晶石结构正极材料的极化特性 |
| 1.3.3 橄榄石结构正极材料的极化特性 |
| 1.4 温度对极化特性的影响 |
| 1.5 课题的选题意义和研究内容 |
| 1.5.1 选题意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 2 实验 |
| 2.1 研究思路 |
| 2.2 实验试剂与仪器 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.3 材料物理表征方法 |
| 2.3.1 电感耦合等离子(ICP) |
| 2.3.2 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.3.3 扫描电子显微镜分析(SEM) |
| 2.4 材料电化学表征方法 |
| 2.4.1 扣式电池的组装 |
| 2.4.2 电化学性能测试 |
| 2.4.3 容量微分曲线(dQ/dV) |
| 2.4.4 恒电流间歇滴定测试(GITT) |
| 2.4.5 交流阻抗测试(EIS) |
| 3 富锂材料的本征极化特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料表征 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 ICP测试分析 |
| 3.2.3 富锂材料粉末XRD物相结构分析 |
| 3.2.4 富锂材料粉末SEM形貌分析 |
| 3.3 富锂材料的充放电特征 |
| 3.3.1 富锂材料首次充放电过程分析 |
| 3.3.2 富锂材料第五次充放电过程分析 |
| 3.4 富锂材料电压滞后的热力学分析 |
| 3.4.1 富锂材料在充放电过程中的开路电压分析 |
| 3.4.2 富锂材料在充放电过程中的结构分析 |
| 3.5 富锂材料电压滞后的动力学分析 |
| 3.5.1 富锂材料在充放电过程中的极化特性 |
| 3.5.2 富锂材料充放电过程中极化特性的影响因素分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 富锂材料在大电流下及循环过程中的极化特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.3 不同电流密度下极化特性的研究 |
| 4.3.1 富锂材料在不同电流密度下的充放电特征 |
| 4.3.2 富锂材料在不同电流密度下的极化特性分析 |
| 4.3.3 涂碳铝箔对富锂材料大电流放电特性的影响 |
| 4.4 不同循环周次的极化特性研究 |
| 4.4.1 富锂材料不同循环周次的充放电特性 |
| 4.4.2 富锂材料电压衰减的热力学分析 |
| 4.4.3 富锂材料电压衰减的动力学分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 富锂材料在不同温度下的极化特性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.3 富锂材料充放电过程随温度的变化特征 |
| 5.4 富锂材料不同温度下的极化特征 |
| 5.5 影响富锂材料极化—温度依赖性的因素 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（5）锰氧基材料在水系混合超级电容器中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 混合超级电容器的简介 |
| 1.2.1 混合超级电容器的原理及特点 |
| 1.2.2 混合超级电容器的研究进展 |
| 1.3 混合超级电容器电极材料 |
| 1.3.1 电池型材料 |
| 1.3.2 双电层电容材料 |
| 1.3.3 赝电容材料 |
| 1.4 混合超级电容器电解液 |
| 1.4.1 有机系电解液 |
| 1.4.2 水系电解液 |
| 1.4.3 离子液体 |
| 1.5 锰氧基材料及其复合物 |
| 1.5.1 锰氧基材料的简介 |
| 1.5.2 锰氧基材料的晶体结构 |
| 1.5.3 锰氧基材料的复合物 |
| 1.6 本论文的选题及内容 |
| 1.6.1 研究目的和意义 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 第二章 实验准备部分 |
| 2.1 实验材料和设备 |
| 2.1.1 实验材料和试剂 |
| 2.1.2 实验设备和仪器 |
| 2.2 实验样品的制备 |
| 2.2.1 正极锰酸锂复合材料的制备 |
| 2.2.2 单电极的制备 |
| 2.2.3 混合超级电容器的组装 |
| 2.3 实验材料的结构表征和电化学性能测试 |
| 2.3.1 实验材料的结构表征 |
| 2.3.2 实验样品的电化学性能测试 |
| 第三章 锰酸锂@石墨烯材料在水系混合超级电容器中的应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 锰酸锂@石墨烯复合材料的制备 |
| 3.2.2 锰酸锂@石墨烯复合材料的测试 |
| 3.3 结果及讨论 |
| 3.3.1 锰酸锂@石墨烯复合材料的结构表征 |
| 3.3.2 锰酸锂@石墨烯混合材料的电化学表征 |
| 3.3.3 锰酸锂基水系混合超级电容器的电化学表征 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 碳包覆锰酸锂材料在水系混合超级电容器中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 碳包覆纳米锰酸锂电极材料的制备 |
| 4.2.2 碳包覆纳米锰酸锂电极的测试 |
| 4.3 结果及讨论 |
| 4.3.1 碳包覆纳米锰酸锂材料的结构表征 |
| 4.3.2 碳包覆纳米锰酸锂电极的电化学表征 |
| 4.3.3 锰酸锂基水系混合超级电容器的电化学表征 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（6）电化学储能元件用层状正极材料的制备及其性能研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 锂离子电池的概述 |
| 1.2.1 锂离子电池的构成 |
| 1.2.2 锂离子电池的储能机理 |
| 1.2.3 锂离子电池的特性 |
| 1.3 电化学电容器的概述 |
| 1.3.1 电化学电容器的分类及储能机理 |
| 1.3.2 电化学电容器的特性 |
| 1.4 典型的锂离子电池正极材料的研究进展 |
| 1.4.1 锂离子电池正极材料的要求 |
| 1.4.2 层状氧化物正极材料(LiCoO_2) |
| 1.4.3 尖晶石结构正极材料(LiMn_2O_4) |
| 1.4.4 橄榄石结构正极材料(LiFePO_4) |
| 1.4.5 插层式正极材料(V_2O_5) |
| 1.5 典型的电化学电容器中体相储能电极材料的研究进展 |
| 1.5.1 二维过渡金属碳氮化物(MXenes) |
| 1.5.2 过渡金属二硫化物(TMDs) |
| 1.6 本论文的选题背景以及研究内容 |
| 1.6.1 本论文选题依据 |
| 1.6.2 本论文研究内容 |
| 第二章 TALP材料的合成结构及其电化学特征研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验所用原料 |
| 2.2.2 实验中所采用的设备 |
| 2.2.3 样品制备及电极制备 |
| 2.2.4 样品表征测试以及电化学性能测试 |
| 2.2.5 实验所需计算 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 TALP样品与PANI样品的表征 |
| 2.3.2 TALP样品与PANI样品的电化学性能讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 TALP电极材料内部的电化学动力学行为研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验所用原料 |
| 3.2.2 实验中所采用的设备 |
| 3.2.3 样品制备 |
| 3.2.4 样品表征测试以及电化学性能测试 |
| 3.2.5 相关计算 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 TALP电极制备过程中的溶剂交换现象研究 |
| 3.3.2 TALP电极充放电过程中的离子交换机理研究 |
| 3.3.3 TALP薄膜电极的电化学动力学行为研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 TALP电极制备方式对电化学动力学行为的影响研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验所用原料 |
| 4.2.2 实验中所采用的设备 |
| 4.2.3 样品制备 |
| 4.2.4 样品表征测试以及电化学性能测试 |
| 4.2.5 相关计算 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 TALP粉末样品的表征 |
| 4.3.2 不同粘结剂对TALP电极电化学动力学行为影响的研究 |
| 4.3.3 不同压片压力对TALP电极电化学动力学行为影响的研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于TALP的非对称锂离子电容器在不同阴离子电解液中的电化学动力学行为研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验所用原料 |
| 5.2.2 实验中所采用的设备 |
| 5.2.3 样品制备 |
| 5.2.4 样品表征测试以及电化学性能测试 |
| 5.2.5 相关计算 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 TALP样品的结构及形貌表征 |
| 5.3.2 不同阴离子电解液对非对称锂离子电容器的电化学动力学性能影响的研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 自组装V_2O_5的合成优化及其电化学动力学行为研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验所用原料 |
| 6.2.2 实验中所采用的设备 |
| 6.2.3 样品制备 |
| 6.2.4 样品表征手段及电化学性能测试 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 不同预处理技术以及铁离子掺杂样品的表征结果 |
| 6.3.2 不同预处理技术所得V_2O_5:Fe~(3+)样品的生长机理 |
| 6.3.3 不同预处理技术以及铁元素掺杂对V_2O_5材料电化学动力学性能的影响 |
| 6.3.4 不同摩尔浓度V_2O_5:Cu~(2+)样品的表征 |
| 6.3.5 不同摩尔浓度V_2O_5:Cu~(2+)样品的电化学动力学性能研究 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论和展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 作者以及导师简介 |
| 附件 |
（7）锰基凝胶复合电极嵌脱锂机理及卤水提锂研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 锂资源概况 |
| 1.1.1 锂资源的应用 |
| 1.1.2 锂资源的分布 |
| 1.2 盐湖卤水提锂现状 |
| 1.2.1 沉淀法 |
| 1.2.2 溶剂萃取法 |
| 1.2.3 吸附法 |
| 1.2.4 煅烧浸渍法 |
| 1.2.5 碳化法 |
| 1.2.6 膜分离法 |
| 1.3 电化学法提锂研究进展 |
| 1.3.1 电化学提锂的原理 |
| 1.3.2 锂离子电池工作原理 |
| 1.4 电化学提锂正极材料在提锂中的应用 |
| 1.4.1 尖晶石型锰酸锂在提锂中的应用 |
| 1.4.2 磷酸铁锂在提锂中的应用 |
| 1.4.3 三元材料在提锂中的应用 |
| 1.5 尖晶石型锰酸锂 |
| 1.5.1 尖晶石锰酸锂的结构特征 |
| 1.5.2 尖晶石型锰酸锂改性研究 |
| 1.6 本课题的研究内容及意义 |
| 2 实验材料和实验方法 |
| 2.1 实验药品 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 材料表征方法 |
| 2.3.1 X-射线衍射分析(XRD) |
| 2.3.2 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.3.3 X-射线能谱分析(EDS) |
| 2.3.4 高分辨率透射电子显微镜(HRTEM) |
| 2.4 电化学测试方法 |
| 2.4.1 三电极装置 |
| 2.4.2 循环伏安法 |
| 2.4.3 恒流充放电 |
| 2.4.4 电化学交流阻抗法 |
| 3 PPy/Al_2O_3/LMO的制备及在有机电解液中的电化学性能 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 PPy/Al_2O_3/LMO电极的制备及表征 |
| 3.1.2 有机电解液中的电化学测试 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 材料的晶体结构分析 |
| 3.2.2 材料的微观形貌分析 |
| 3.2.3 材料的包覆形态分析 |
| 3.2.4 材料的元素分布及组成分析 |
| 3.2.5 循环伏安法测试结果 |
| 3.2.6 恒流充放电测试结果 |
| 3.2.7 电化学交流阻抗法测试结果 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 PPy/Al_2O_3/LMO在水系电解液中的嵌脱锂机理研究 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 PPy/Al_2O_3/LMO电极的制备 |
| 4.1.2 水系电解液中的电化学测试 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 循环伏安法测试结果 |
| 4.2.2 恒流充放电测试结果 |
| 4.2.3 电极XRD分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 PPy/Al_2O_3/LMO//AC循环提锂研究 |
| 5.1 实验部分 |
| 5.1.1 实验药品 |
| 5.1.2 电极的制备及表征 |
| 5.1.3 电化学提锂过程优化 |
| 5.1.4 提锂性能计算 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 材料的锂离子选择性 |
| 5.2.2 不同电流密度下提锂 |
| 5.2.3 不同进料浓度下提锂 |
| 5.2.4 PPy/Al_2O_3/LMO//AC循环提锂研究 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论 |
| 7 展望 |
| 8 参考文献 |
| 攻读硕士研究生期间发表论文情况 |
| 致谢 |
（8）高性能锂离子电池电极材料的静电纺丝技术制备与改性（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 锂离子电池概述 |
| 2.1.1 锂离子电池发展历程 |
| 2.1.2 锂离子电池工作原理 |
| 2.1.3 锂离子电池特点 |
| 2.1.4 锂离子电池关键材料 |
| 2.2 电池正极材料 |
| 2.2.1 层状结构材料 |
| 2.2.2 橄榄石型材料 |
| 2.2.3 尖晶石型材料 |
| 2.3 锂离子电池负极材料 |
| 2.3.1 过渡金属氧化物负极材料 |
| 2.3.2 金属合金化负极材料 |
| 2.4 电极材料的制备与改性研究进展 |
| 2.4.1 尖晶石型锰酸锂正极材料的制备与改性 |
| 2.4.2 硅材料的改性 |
| 2.5 静电纺丝技术概述 |
| 2.6 论文选题与研究内容 |
| 2.7 可行性分析 |
| 2.8 创新点 |
| 3 实验方案 |
| 3.1 主要试剂 |
| 3.2 主要设备 |
| 3.2.1 样品制备与加工设备 |
| 3.2.2 理化性能测试与表征设备 |
| 3.2.3 实验电极的制备与电池组装 |
| 3.2.4 电化学性能测试设备与方法 |
| 3.3 实验设计 |
| 3.3.1 双元素掺杂纳米锰酸锂材料的制备与性能研究 |
| 3.3.2 高倍率性能锰酸锂材料的设计与性能研究 |
| 3.3.3 高性能Si@C/CNF一维复合材料的结构设计与性能研究 |
| 4 结果与讨论 |
| 4.1 双元素掺杂纳米锰酸锂材料的制备与性能研究 |
| 4.1.1 前驱体纳米纤维热分解过程研究 |
| 4.1.2 正交试验因素与指标分析 |
| 4.1.3 优化工艺条件下制备的材料理化性能表征 |
| 4.1.4 小结 |
| 4.2 高倍率性能锰酸锂材料的设计与性能研究 |
| 4.2.1 预氧化工艺对材料物相及形貌的影响 |
| 4.2.2 预氧化热处理工艺对晶体尺寸调控机理分析 |
| 4.2.3 电化学性能分析 |
| 4.2.4 小结 |
| 4.3 高性能Si@C/CNF一维复合材料的结构设计与性能研究 |
| 4.3.1 前期实验 |
| 4.3.2 Si@C材料的制备与性能表征 |
| 4.3.3 静电纺丝制备Si@C/CNF复合材料 |
| 4.3.4 小结 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（9）钒氧化合物作为锂离子电池正极材料的制备及电化学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 锂离子电池简介 |
| 1.2.1 锂离子电池内部结构 |
| 1.2.2 锂离子电池工作原理 |
| 1.2.3 锂离子电池的电化学性能指标 |
| 1.2.4 影响锂离子电池电化学性能的主要因素 |
| 1.3 典型的锂离子电池电极材料 |
| 1.3.1 锂离子电池正极材料 |
| 1.3.2 锂离子电池负极材料 |
| 1.4 钒氧化合物作为正极材料的研究进展 |
| 1.4.1 钒氧化合物的结构 |
| 1.4.2 钒氧化合物的合成方法与电化学性能研究 |
| 1.5 本论文的选题依据、研究内容及论文创新点 |
| 1.5.1 选题依据 |
| 1.5.2 本论文的研究内容 |
| 1.5.3 创新点 |
| 2 实验材料与测试方法 |
| 2.1 实验材料和实验仪器 |
| 2.1.1 化学试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 材料分析表征方法 |
| 2.2.1 X射线衍射分析(X-Ray Diffraction XRD) |
| 2.2.2 扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM) |
| 2.2.3 透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,TEM) |
| 2.2.4 X射线光电子能谱(X-Ray Photoelectron Spectroscopy, XPS) |
| 2.2.5 同步综合热分析(Synchronism Thermal Analysis,STA) |
| 2.2.6 傅立叶变换红外光谱(Fourier Transform Infrared Spectroscopy,FT-IR) |
| 2.3 材料的电化学测试技术 |
| 2.3.1 正极电极片的制备 |
| 2.3.2 半电池的组装 |
| 2.3.3 恒电流充放电测试 |
| 2.3.4 循环伏安测试 |
| 2.3.5 电化学阻抗测试 |
| 3 NH_4V_3O_8正极材料溶剂热法可控制备及其电化学性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 pH值对于溶剂热法制备NH_4V_3O_8结构的影响 |
| 3.2.1 NH_4V_3O_8样品的溶剂热法制备过程 |
| 3.2.2 NH_4V_3O_8样品的结构表征方法和电池的组装、电化学测试方法 |
| 3.2.3 NH_4V_3O_8样品的结构表征 |
| 3.2.4 NH_4V_3O_8样品的电化学性能研究 |
| 3.3 有机溶剂种类对NH4V3O_8结构的调控 |
| 3.3.1 NH_4V_3O_8样品的制备过程 |
| 3.3.2 NH_4V_3O_8样品的结构表征方法和电池的组装、电化学测试方法 |
| 3.3.3 NH_4V_3_O_8样品的结构表征 |
| 3.3.4 NH_4V_3O_8样品的电化学性能研究 |
| 3.4 聚乙二醇辅助水热合成NH_4V_3O_8材料及其电化学性能影响 |
| 3.4.1 聚乙二醇辅助水热法对NH_4V_3O_8材料的制备过程 |
| 3.4.2 NH_4V_3_8样品的结构表征方法和电池的组装、电化学测试方法 |
| 3.4.3 NH_4V_3O_8样品的结构表征 |
| 3.4.4 NH_4V_3O_8样品的电化学性能研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 NH_4V_3O_8/C复合材料的制备和电化学性能的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 NH_4V_3O_8/Super P复合材料的制备和电化学性能研究 |
| 4.2.1 NH_4V_3O_8/Super P复合材料样品的制备 |
| 4.2.2 NH_4V_3O_8/Super P复合材料样品的结构表征方法和电池的组装、测试方法 |
| 4.2.3 NH_4V_3O_8/Super P复合材料样品的结构表征 |
| 4.2.4 NH_4V_3O_8/SuperP复合材料样品的电化学性能研究 |
| 4.3 rGO/NH_4V_3O_8复合材料的制备和电化学性能研究 |
| 4.3.1 rGO/NH_4V_3_O_8复合材料样品的制备 |
| 4.3.2 rGO/NH_4V_3O_8复合材料样品的结构表征方法和电池的组装、测试方法 |
| 4.3.3 rGO/NH_4V_3O_8复合材料的结构表征 |
| 4.3.4 rGO/NH_4V_3O_8复合材料的电化学性能研究 |
| 4.4 石墨烯修饰碳包覆NH_4V_3O_8复合材料的制备和储锂性能研究 |
| 4.4.1 石墨烯修饰碳包覆的NH_4V_3O_8复合材料样品的制备 |
| 4.4.2 样品的结构表征方法和电池的组装、测试方法 |
| 4.4.3 样品G-NVO@C的结构表征 |
| 4.4.4 所制备样品的电化学性能研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 氮掺杂碳包覆V_2O_5复合材料的制备和电化学性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 氮掺杂碳包覆V_2O_5复合材料样品的制备、结构以及电化学性能表征测试方法 |
| 5.2.1 氮掺杂碳包覆V_2O_5复合材料样品的制备 |
| 5.2.2 结构表征测试方法 |
| 5.2.3 电池的组装和电化学表征方法 |
| 5.3 氮掺杂碳包覆V_2O_5样品的结构表征 |
| 5.3.1 V_2O_5和氮掺杂碳包覆V_2O_5样品的XRD |
| 5.3.2 V_2O_5和氮掺杂碳包覆V_2O_5样品的SEM |
| 5.3.3 氮掺杂碳包覆V_2O_5样品透射和元素Maping |
| 5.3.4 氮掺杂碳包覆V_2O__5样品的XPS分析 |
| 5.4 氮掺杂碳包覆V_2O_5样品的电化学性能研究 |
| 5.4.1 V_2O_5和NCNP-V_2O_5的循环和倍率性能 |
| 5.4.2 V_2O_5和NCNP-V_2O_5的充放电曲线分析 |
| 5.4.3 V_2O_5和NCNP-V_2O_5的电化学阻抗谱分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 钴掺杂V_2O_5材料的制备和电化学性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 钴掺杂V_2O_5样品的制备,结构以及电化学性能表征测试方法 |
| 6.2.1 钴掺杂V_2O_5样品的制备 |
| 6.2.2 钴掺杂V_2O_5样品的结构表征测试方法 |
| 6.2.3 电池的组装和电化学表征测试方法 |
| 6.3 钴掺杂V_2O_5样品的结构表征 |
| 6.3.1 V_2O_5和钴掺杂V205样品的XRD |
| 6.3.2 V_2O_5和钴掺杂V_2O_5样品的SEM |
| 6.3.3 钴掺杂V_2O_5样品的元素分析 |
| 6.3.4 V_2O_5和钴掺杂V_2O_5样品的傅里叶红外光谱分析 |
| 6.4 钴掺杂V_2O_5样品的电化学性能研究 |
| 6.4.1 V_2O_5和钴掺杂V_2O_5样品的循环和倍率性能 |
| 6.4.2 V_2O_5和钴掺杂V_2O_5样品的充放电曲线分析 |
| 6.4.3 V_2O_5和钴掺杂V_2O_5样品的电化学阻抗谱分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及专利成果 |
（10）高倍率循环特性磷酸盐正极材料的设计合成及应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩写和符号清单 |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 锂离子电池概述 |
| 2.1.1 锂离子电池的发展历史 |
| 2.1.2 锂离子电池的结构和工作原理 |
| 2.1.3 锂离子电池正极材料的要求 |
| 2.2 锂离子电池正极材料的研究进展 |
| 2.2.1 锂离子电池正极材料LiCoO_2 |
| 2.2.2 锂离子电池正极材料LiNi_xCoyMn_(1-x-y)O_2 |
| 2.2.3 锂离子电池正极材料LiMn_2O_4 |
| 2.3 橄榄石型磷酸盐正极材料的研究进展 |
| 2.3.1 橄榄石型磷酸盐结构 |
| 2.3.2 橄榄石型磷酸盐充放电机理 |
| 2.3.3 橄榄石型磷酸盐的合成方法 |
| 2.3.4 橄榄石型磷酸盐存在的问题 |
| 2.3.5 针对橄榄石型磷酸盐存在问题的改性方法 |
| 2.4 论文的主要研究内容 |
| 2.4.1 研究内容 |
| 2.4.2 研究路线 |
| 3 研究方法 |
| 3.1 实验材料 |
| 3.1.1 实验试剂 |
| 3.1.2 实验仪器 |
| 3.2 测试和表征方法 |
| 3.2.1 X射线衍射(XRD) |
| 3.2.2 场发射扫描电镜(FESEM) |
| 3.2.3 透射电镜(TEM) |
| 3.2.4 傅里叶红外光谱(FTIR) |
| 3.2.5 拉曼光谱(Raman) |
| 3.2.6 X射线光电子能谱(XPS) |
| 3.2.7 粉末电导率测试仪 |
| 3.2.8 电感耦合等离子发射光谱仪(ICP) |
| 3.2.9 差示扫描量热仪(DSC) |
| 3.3 电池制备和电化学表征 |
| 3.3.1 电池制备 |
| 3.3.2 电池测试 |
| 3.3.3 循环伏安测试(CV) |
| 3.3.4 交流阻抗测试(EIS) |
| 3.3.5 恒电流间歇滴定(GITT) |
| 4 电弧法超快速制备磷酸铁锂正极材料 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 LiFePO_4正极材料的制备 |
| 4.2.1 不同配锂量LiFePO_4的制备 |
| 4.2.2 不同配锂量LiFePO_4的结构和组分分析 |
| 4.2.3 不同配锂量LiFePO_4的电性能测试 |
| 4.3 LiFePO_4/C结构和形貌分析 |
| 4.4 LiFePO_4/C表面结构分析 |
| 4.5 LiFePO_4/C电化学性能测试 |
| 4.5.1 LiFePO_4/C充放电曲线测试 |
| 4.5.2 LiFePO_4/C倍率性能测试 |
| 4.5.3 LiFePO_4/C循环性能测试 |
| 4.6 LiFePO_4/C动力学性能表征 |
| 4.7 超快速制备磷酸铁锂正极材料的工程化探索 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 水相回流法制备磷酸铁锂正极材料 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料制备 |
| 5.2.1 LiFePO_4前驱体制备 |
| 5.2.2 LiFePO_4/C正极材料制备 |
| 5.2.3 LiFePO_4/C对比样品制备 |
| 5.3 LiFePO_4/C的结构和形貌分析 |
| 5.4 LiFePO_4的反应机理研究 |
| 5.5 LiFePO_4/C的电化学性能测试 |
| 5.6 LiFePO_4/C的动力学性能测试 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 磷酸铁锂颗粒尺寸的可控合成及电化学性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 材料制备 |
| 6.2.1 LiFePO_4前驱体制备 |
| 6.2.2 LiFePO_4/C正极材料制备 |
| 6.3 LiFePO_4/C正极材料结构分析 |
| 6.4 LiFePO_4/C正极材料颗粒尺寸和形貌分析 |
| 6.5 LiFePO_4/C正极材料拉曼光谱分析 |
| 6.6 LiFePO_4/C正极材料电化学性能分析 |
| 6.6.1 充放电曲线分析 |
| 6.6.2 倍率及循环性能分析 |
| 6.7 LiFePO_4/C正极材料动力学性能分析 |
| 6.8 本章小结 |
| 7 磷酸盐LiFe_(0.2)Mn_(0.8)PO_4/C对富镍三元LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2表面包覆研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 材料制备 |
| 7.2.1 LiFe_(0.2)Mn_(0.8)PO_4/C正极材料制备 |
| 7.2.2 LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2正极材料制备 |
| 7.2.3 LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2表面包覆材料制备 |
| 7.3 LiFe_(0.2)Mn_(0.8)PO_4/C正极材料的表征与分析 |
| 7.4 LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2正极材料的表征与分析 |
| 7.5 LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2表面包覆材料的表征与分析 |
| 7.5.1 LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2表面包覆材料的结构 |
| 7.5.2 LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2表面包覆材料的形貌 |
| 7.5.3 LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2表面包覆材料的表面组分分析 |
| 7.5.4 LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2表面包覆材料中过渡金属离子溶出 |
| 7.5.5 LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2表面包覆材料的热稳定性 |
| 7.5.6 LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2表面包覆材料的电化学性能 |
| 7.5.7 LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2表面包覆材料的交流阻抗 |
| 7.5.8 LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(o.1)O_2表面包覆材料的离子扩散系数 |
| 7.6 本章小结 |
| 8 结论及未来工作展望 |
| 9 创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
四、锂离子在LiMn_2O_4正极材料中的界面过程（论文参考文献）
- [1]锂离子电池的工作原理与关键材料[J]. 韩啸,张成锟,吴华龙,黄友章,谢清水,王来森,彭栋梁. 金属功能材料, 2021(02)
- [2]锂离子电池三元高镍正极材料的改性及电化学性能研究[D]. 刘勇强. 北京科技大学, 2021(08)
- [3]锂离子电池尖晶石正极材料的表面改性研究[D]. 王鑫. 桂林理工大学, 2021(01)
- [4]富锂锰基正极材料的极化特性研究[D]. 杨夕馨. 北京有色金属研究总院, 2020(08)
- [5]锰氧基材料在水系混合超级电容器中的应用[D]. 郑小雯. 山东大学, 2020(12)
- [6]电化学储能元件用层状正极材料的制备及其性能研究[D]. 杨晓晨. 北京化工大学, 2020(01)
- [7]锰基凝胶复合电极嵌脱锂机理及卤水提锂研究[D]. 焦瑶欣. 天津科技大学, 2020(08)
- [8]高性能锂离子电池电极材料的静电纺丝技术制备与改性[D]. 丁夏楠. 北京科技大学, 2020(01)
- [9]钒氧化合物作为锂离子电池正极材料的制备及电化学性能研究[D]. 寇领江. 陕西科技大学, 2020(01)
- [10]高倍率循环特性磷酸盐正极材料的设计合成及应用研究[D]. 赵春松. 北京科技大学, 2020(06)