锂离子电池镍钴锰三元体系正极材料、红磷负极材料及全氟聚醚基电解液的制备和改性研究
发布时间：2024-01-25 15:17
自1990年锂离子电池进入小型电子储能领域以来,经过了二十多年的研究与实践,已经进入了快速发展的阶段。随着锂离子电池市场的不断扩大,传统的锂离子电池相对较低的比能量、结构的不稳定及安全性,很难满足市场的需求。因此,开发具有高比能量的、高安全的锂离子电池已成为研究者们奋斗的主要目标。本论文旨在对高比容量的正负极材料的改性研究,并从电池安全性角度考虑,开发新型聚合物电解液。论文具体分如下六部分:1、首先,本论文总结了锂离子电池的正、负极材料和不同类型电解液的研究进展;呈现了他们各自的具有代表性的特点及相应的电化学性能;并提出了锂离子电池目前面临的挑战和未来展望。2、高比容量固溶体材料Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2的改性研究。针对Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2的结构稳定性问题,采用具有零应变结构的Li4
【文章页数】：106 页
【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
第一章 前言
1.1 引言
1.2 锂离子电池概述
1.2.1 锂电池的发展史
1.2.2 锂离子电池的定义、基本结构和工作原理
1.2.3 锂离子电池的应用现状及前景展望
1.3 锂离子电池的研究进展
1.3.1 正极材料的研究进展
1.3.2 负极材料的研究进展
1.3.3 电解液的研究进展
1.4 选题的目的和意义
参考文献
第二章 Li4Ti5O12表面包覆∕复合富锂锰基正极材料的改性研究
2.1 引言
2.2 材料的合成与表征
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2的制备
2.2.4 改性材料的制备
2.2.5 表征手段和测试方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 晶体结构和形貌
2.3.2 电化学性能
2.4 本章小结
参考文献
第三章 PO4
3-聚阴离子掺杂LiNi1/3Co1/3Mn1/3]O2的改性研究
3.1 引言
3.2 材料的合成与表征
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的合成
3.2.4 改性材料的制备
3.2.5 电极构建和电化学测试
3.2.6 结构表征
3.3 结果与讨论
3.3.1 掺杂改性材料的结构设计
3.3.2 结构表征
3.3.3 电化学性能
3.4 本章小结
参考文献
第四章 新型负极材料红磷的改性研究
4.1 引言
4.2 材料的的合成与表征
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验仪器
4.2.3 PCS的合成
4.2.4 RP/PCS复合材料的原位合成
4.2.5 RP/PCS混合材料的合成
4.2.6 表征手段和测试方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 PCS中多孔结构的特性分析
4.3.2 RP/PCS复合材料的结构和形貌表征
4.3.3 比较RP/PCS和RP/PCS mixture的电化学性能
4.4 本章小结
参考文献
第五章 全氟聚醚电解液的改性研究
5.1 引言
5.2 材料的合成和表征
5.2.1 实验试剂
5.2.2 实验仪器
5.2.3 PFPE-DMC的合成
5.2.4 电解液的配制和电池的组装
5.2.5 燃烧测试，离子电导率和粘度测试
5.2.6 Al箔集流体的表征
5.2.7 电解液离子与溶剂间相互作用
5.2.8 锂金属负极的表征
5.3 结果与讨论
5.3.1 PFPE-DMC的合成过程和性质表征
5.3.2 铝箔集流体的阳极行为
5.3.3 离子和溶剂间相互作用
5.3.4 PFPE-DMC电解液与Li金属的界面化学
5.3.5 PFPE-DMC电解液与电极的兼容性
5.4 本章小结
参考文献
致谢
博士期间公开发表论文
本文编号：3885056
【文章页数】：106 页
【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
第一章 前言
1.1 引言
1.2 锂离子电池概述
1.2.1 锂电池的发展史
1.2.2 锂离子电池的定义、基本结构和工作原理
1.2.3 锂离子电池的应用现状及前景展望
1.3 锂离子电池的研究进展
1.3.1 正极材料的研究进展
1.3.2 负极材料的研究进展
1.3.3 电解液的研究进展
1.4 选题的目的和意义
参考文献
第二章 Li4Ti5O12表面包覆∕复合富锂锰基正极材料的改性研究
2.1 引言
2.2 材料的合成与表征
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2的制备
2.2.4 改性材料的制备
2.2.5 表征手段和测试方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 晶体结构和形貌
2.3.2 电化学性能
2.4 本章小结
参考文献
第三章 PO4
3-聚阴离子掺杂LiNi1/3Co1/3Mn1/3]O2的改性研究
3.1 引言
3.2 材料的合成与表征
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的合成
3.2.4 改性材料的制备
3.2.5 电极构建和电化学测试
3.2.6 结构表征
3.3 结果与讨论
3.3.1 掺杂改性材料的结构设计
3.3.2 结构表征
3.3.3 电化学性能
3.4 本章小结
参考文献
第四章 新型负极材料红磷的改性研究
4.1 引言
4.2 材料的的合成与表征
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验仪器
4.2.3 PCS的合成
4.2.4 RP/PCS复合材料的原位合成
4.2.5 RP/PCS混合材料的合成
4.2.6 表征手段和测试方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 PCS中多孔结构的特性分析
4.3.2 RP/PCS复合材料的结构和形貌表征
4.3.3 比较RP/PCS和RP/PCS mixture的电化学性能
4.4 本章小结
参考文献
第五章 全氟聚醚电解液的改性研究
5.1 引言
5.2 材料的合成和表征
5.2.1 实验试剂
5.2.2 实验仪器
5.2.3 PFPE-DMC的合成
5.2.4 电解液的配制和电池的组装
5.2.5 燃烧测试，离子电导率和粘度测试
5.2.6 Al箔集流体的表征
5.2.7 电解液离子与溶剂间相互作用
5.2.8 锂金属负极的表征
5.3 结果与讨论
5.3.1 PFPE-DMC的合成过程和性质表征
5.3.2 铝箔集流体的阳极行为
5.3.3 离子和溶剂间相互作用
5.3.4 PFPE-DMC电解液与Li金属的界面化学
5.3.5 PFPE-DMC电解液与电极的兼容性
5.4 本章小结
参考文献
致谢
博士期间公开发表论文
本文编号：3885056
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlidianqilunwen/3885056.html