文档介绍:浙江大学材料科学与工程学系
硕士学位论文
固相合成磷酸盐系锂离子电池正极材料的改性
姓名:张礼
申请学位级别:硕士
专业:材料学
指导教师:涂江平
20100301
摘要随着锂离子电池的广泛应用,锂离子电池正极材料成为了研究的热点。磷酸盐体系的正极材料以其结构稳定、安全性能好、资源丰富等优点而倍受关注,其中的。和蝗衔J悄壳白钣星巴镜恼ú牧希钣邢M〈壳肮惴菏褂玫。但是蚅有一个共同的缺点就是材料的电子导电率较低,不适合在大电流下进行充放电。本文采用一步固相烧结法在不同碳的前驱体条件下合成了碳包覆剿髁私鹗鬉驳母男苑椒ǎ芯苛薒和复合对材料结构和电化学性能的影响。本文研究了包覆碳源和烧结温度对材料电化学性能的综合影响,确立了疌试样烧结工艺的最优参数如下:石油焦和聚丙烯两种碳源,在一定的温度谑徒沟陌残ЧC飨杂庞诰郾饪赡苡胧徒狗纸馓的石墨化程度高有关。当以聚丙烯作碳源时,痗的最佳烧结温度是但高温本郾┨及驳纳战岵锏牡缁阅芗本缍窕>贫希淦鹨是高温时聚丙烯分解产物中大量的蛭;乖饔媒玃8乖山沽姿岣贾“ú牧贤亚讹А5笔徒棺魈荚词保琇/淖罴焉战嵛露壬高,为本文以一步固相烧结法制备的疌为前驱体粉末,利用银镜反应在粉末表面包覆单质,合成了春险ú牧稀和的共同修饰极大地提高了材料的电导率,并从动力学上提高了材料的放电容量和倍率性能。,堵氏碌氖状畏诺缛量有5缁ё杩蛊追治霰砻鰿和的共同修饰降低了充电转移电阻。采用微米级石油焦粉末为还原剂和碳源,一步固相烧结合成了复相结构的·疌正极材料,该材料表现出了优越的高倍率性能和良好的宽温度工作性能。该材料在做成锂离子电池后,以堵氏鲁浞诺纾次后仍具有姆诺缛萘浚。卵次后容量保持在室温容量的%以上。范围量从疌的岣叩搅良浙江大学硕士学位论文一,。Ⅱ
岩鳝衄锂离子电池;正极材料;磷酸亚铁锂;磷酸钒锂;复合材料/春险ú牧暇哂姓庑┯旁降牡缁阅埽虬ǎ复合后材料中部分高离子导电性的〈瞬糠諰提高了复合材料的离子导电性;复合后材料形成了疐嗷ゲ粼拥腖、甿复相结构,使材料的电子电导率得到了很大的提升;复合后的正极材料颗粒细小而且均匀。摘要
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锄撕争。:侈渺浙江大学研究生学位论文独创性声明学位论文版权使用授权书也不包含为获得浙江太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作本学位论文作者完全了解浙塑太堂的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江太堂可以将学位论文的全部或本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文部分内容编入有关数据库进行检索和传播,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ导师签名:签字日期:编学位论文。
致谢本文是在导师涂江平教授的悉心指导下才得以完成。从论文的选题到研究方案的制定,从实验环节到结果数据分析,无不浸透着导师的心血。涂老师渊博的知识,严谨踏实的治学态度,敏锐的科学洞察力和忘我工作的精神使我受益匪浅。两年来,涂老师在工作、学习和生活中给了我无数的指导和关怀,使我进一步掌握了知识,开阔了视野。在论文付梓之际,谨向涂老师致以崇高的敬意和由衷的感谢在两年的工作和学习中,也得到了校内外众多老师热情的帮助。赵新兵老师、王秀丽老师、谷长栋老师、朱铁军老师、曹高劭老师在科研当中对本人提供了宝贵的意见和热心的帮助。本课题组的杨友志老师在实验环节中给予了极大的帮助;玉泉校区的唐小明老师和王幼文老师在偷缱酉晕⒕捣治龇矫娓枇撕艽蟮陌镏晃飨PG睦巧玲老师在元素分析方面付出了辛勤的劳动,在此向各位老师致以忠心的感谢。在本文进行过程中,课题组的相佳媛、袁永锋、郑晓华、黄小华、曾志远、毛丰、李开翻、马敏、洪春福、夏新辉、张俊、伍建中、李瑞玲、周云、刘东光、钟婧、张慧、乔彦强、麦永津、张冬、施少君、周俊平、刘伟利、陈蓉、路宜、程丽娟等同学也提供了热情的帮助和支持,在此也一并向他们致以诚挚的谢意。最后,深深感谢我的父母和亲人,是亲人们的无私关爱给了我前进的动力,再次感年掠谇笫窃谢我的亲人,祝愿他们永远健康快乐张礼
髀引言随着石油资源的枯竭及价格高涨,环境污染问题的益突出,各国政府都在大力提倡“节能减排”技术的开发。在全球能源与环境污染问题越来越严峻的情况下,发展交通运输、运载工具等领域应用的新型动力电