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磷酸锰铁锂基正极材料的组成调控、制备优化与电化学性能研究

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磷酸锰铁锂基正极材料的组成调控、制备优化与电化学性能研究
论文目录
 
摘要第1-7页
ABSTRACT第7-8页
第一章 绪论第13-33页
    1.1 引言第13-14页
    1.2 锂离子二次电池简述第14-16页
        1.2.1 锂离子电池的组成与工作原理第14-15页
        1.2.2 锂离子电池正极材料第15-16页
    1.3 橄榄石型LiMPO_4(M= Fe,Co,Ni,Mn)正极材料第16-32页
        1.3.1 磷酸锰铁锂基正极材料的改性策略第17-23页
        1.3.2 磷酸锰铁锂基正极材料的合成工艺第23-32页
    1.4 本课题的研究目的和研究内容第32-33页
第二章 实验仪器及试剂第33-39页
    2.1 实验试剂与设备第33-34页
    2.2 LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C复合材料的制备第34-36页
        2.2.1 溶胶-凝胶法制备LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C复合材料第34-35页
        2.2.2 高温固相法制备LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C复合材料第35-36页
    2.3 材料的表征第36-37页
        2.3.1 XRD衍射分析第36页
        2.3.2 扫描电子显微镜分析第36页
        2.3.3 透射电子显微镜分析第36页
        2.3.4 氮气吸脱附分析第36页
        2.3.5 热重分析第36-37页
        2.3.6 傅里叶红外光谱分析第37页
        2.3.7 X射线光电子能谱分析第37页
        2.3.8 拉曼光谱分析第37页
        2.3.9 元素含量分析第37页
    2.4 电池的组装第37-38页
        2.4.1 正极片的制备第37-38页
        2.4.2 扣式电池的组装第38页
    2.5 材料电化学性能测试第38-39页
        2.5.1 充放电测试第38页
        2.5.2 循环伏安(CV)测试第38页
        2.5.3 交流阻抗(EIS)测试第38-39页
第三章 LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C复合材料的制备及性能研究第39-79页
    3.1 引言第39-40页
    3.2 不同制备方法对LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C材料性能的影响第40-44页
        3.2.1 LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C材料的制备第40-41页
            3.2.1.1 溶胶-凝胶法制备LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C复合材料(LFMP-S0)第40页
            3.2.1.2 高温固相法制备LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C复合材料(LFMP-S1)第40-41页
        3.2.2 不同方法制备的LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C材料结构分析第41页
        3.2.3 不同方法制备的LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C材料形貌分析第41-42页
        3.2.4 不同方法制备的LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C材料的电化学性能研究第42-44页
    3.3 不同球磨方式对材料性能的影响第44-48页
        3.3.1 材料的制备第44-45页
            3.3.1.1 干磨法制备LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C复合材料(LFMP-S2)第44页
            3.3.1.2 混合球磨法制备LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C复合材料(LFMP-S3)第44-45页
        3.3.2 球磨方式对材料结构的影响第45-46页
        3.3.3 球磨方式对材料形貌的影响第46页
        3.3.4 球磨方式对材料电化学性能的影响第46-48页
    3.4 煅烧温度对材料性能的影响第48-52页
        3.4.1 前驱体混合物的热分析结果第48-49页
        3.4.2 煅烧温度对材料结构的影响第49-50页
        3.4.3 煅烧温度对材料形貌的影响第50-51页
        3.4.4 煅烧温度对材料的电化学性能的影响第51-52页
    3.5 碳含量对材料性能的影响第52-55页
        3.5.1 碳含量对材料结构的影响第52-53页
        3.5.2 碳含量对材料形貌的影响第53-54页
        3.5.3 碳含量对材料电化学性能的影响第54-55页
    3.6 不同碳源对材料性能的影响第55-65页
        3.6.1 不同碳源合成材料的XRD图第56-57页
        3.6.2 不同碳源合成材料的红外光谱图第57-58页
        3.6.3 不同碳源合成材料的拉曼光谱图第58页
        3.6.4 不同碳源合成材料的形貌分析第58-61页
        3.6.5 碳源对材料孔结构的影响第61-62页
        3.6.6 碳源对材料电化学性能的影响第62-65页
    3.7 预烧时间对合成材料性能的影响第61-78页
        3.7.1 不同预烧时间合成材料的XRD图第65-66页
        3.7.2 不同预烧时间合成材料的红外光谱图第66页
        3.7.3 不同预烧时间合成材料的拉曼光谱图第66-67页
        3.7.4 不同预烧时间合成材料的形貌分析第67-69页
        3.7.5 预烧时间对合成材料孔结构的影响第69-71页
        3.7.6 XPS谱图分析第71-72页
        3.7.7 预烧时间对材料电化学性能的影响第72-76页
        3.7.8 机理分析第76-78页
    3.8 本章结论第78-79页
第四章 非化学计量LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C复合材料的制备及性能研究第79-89页
    4.1 过量锂对LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C复合材料电化学性能的影响第79-83页
        4.1.1 Li_(1.05)Fe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C复合材料的制备第81页
        4.1.2 Li_(1+x)Fe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C(x=0,0.05)复合材料的结构表征第81-82页
        4.1.3 Li_(1+x)Fe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C(x=0,0.05)复合材料的电化学性能研究第82-83页
    4.2 Li_(1.05)Fe_(0.5-x)Mn_(0.45+x)PO_4/C(x=0,0.05)复合材料的制备和性能研究第83-88页
        4.2.1 Li_(1.05)Fe_(0.5-x)Mn_(0.45+x)PO_4/C(x=0,0.05)复合材料的制备第83-84页
        4.2.2 Li_(1.05)Fe_(0.5-x)Mn_(0.45+x)PO_4/C(x=0,0.05)复合材料的形貌结构表征第84-86页
        4.2.3 Li_(1.05)Fe_(0.5-x)Mn_(0.45+x)PO_4/C(x=0,0.05)复合材料的电化学性能研究第86-88页
    4.3 本章结论第88-89页
结论与展望第89-91页
参考文献第91-98页
攻读硕士学位期间取得的研究成果第98-99页
致谢第99-100页
附件第100页

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