文档介绍:浙江大学材料系
硕士学位论文
锂离子电池负极材料Li<,4>Ti<,5>O<,12>的固相合成及电化学
性能研究
姓名:王蔚
申请学位级别:硕士
专业:材料学
指导教师:赵新兵
20100228
摘要尖晶石型负极材料蚱溆乓斓奶匦裕缌己玫陌踩阅堋⒌土闹圃斐逐渐减弱;当保铣沙隽说ヒ晃锵嗟腖。在此基础上,研究了不同锂魑o词敝票傅氖匝哂邢喽越闲〉目帕3叽纭5缁阅懿馐越峁砻鳎痝Q沸阅懿馐越峁砻鳎訪为锂源合成出来的试样具有研究了不同碳源咸烟呛涂扇苄缘矸对疌负极材料形貌以及电化学性堵氏个痝。分析认为,母体材料的结晶性和碳石墨化程度共同决定米级的,粒度均匀且具有理想尖晶石结构的表面修饰负极材料Q在对单质的结晶过程有积极的促进作用。颗粒的存在更大程度地提高本良好的环境特性等,而被认为是最有应用前景的锂离子电池负极材料之一。然而,杭ú牧辖系偷牡缱拥绲悸屎屠胱拥绲悸一痗,严重影响其电化学性能尤其是高倍率下的充放电性能,成为其商业化大规模应用的最主要障碍。本文采用高温固相合成法,研究了不同锂源对负极材料阅艿挠跋欤约氨砻嫣及病⒈面银修饰和/膊粼佣蕴岣週负极材料电导率的作用。本文首先研究了不同/比圆镂锵嗟挠跋臁R苑治龃縇琓T希采用高温固相合成法制备了一系列的杭ú牧口:,.,。,有杂质峰的出现。随着脑黾樱又史宓那慷源訪微观形貌以及电化学性能的影响。峁砻骰竦了结晶完好的单一物相Q房帕7植季龋哂醒俏⒚椎某叽绶植肌2⑶遥和魑o春铣沙隼吹牡缂ú牧隙急硐殖隽私细叩氖状畏诺绫热萘痝和相对较好的倍率循环性能。其由于倍率增大而造成的放电比容量损失要远小于以为锂源合成出来的试样。在碌娜萘勘3致饰ァ能的影响。采用不同烧结工艺℃均合成出来了单一物相的具有尖晶石结构疌负极材料。电化学性能测试表明,嫦卤N票傅玫降腖/杭ú牧掀湫阅茏詈谩T循环过后,以葡萄糖和可溶性淀粉为碳源合成出来的痗的放电比容量分别维持在痝和疌的电化学性能。在碳包覆研究的基础上,以L砑蛹粒票噶搜俏究表明颗粒的存在有利于增加电子的传导速率进而提高材料的电导率。同时拇℃浙江大学硕上学位论文锂离子电池负极材料的固相合成及电化学性能研究
以蚅为掺杂源,采用一步固相合成的方法制备了未掺杂、掺杂、掺杂和/膊羰匝芯縉共掺对杭ú牧系缁阅艿挠跋臁5玫放电过程中电极的极化现象,提高电化学反应的可逆性,进而改善材料的循环性能。在膊舨⒚挥性贜单掺的基础上进一步提升杭ú牧系牡缁阅堋关键词:锂离子电池;负极材料;高温固相法;锂源;碳包覆;银修饰;掺杂;电化学的总体电导率,有效地改善牡缁阅堋堵氏拢琇/负极材料的首次放电容量达到了的样品具有尖晶石结构结晶性良好的ヒ晃锵唷Q房帕7植季龋哂醒俏米级的尺寸分布。电化学测试结果表明,、ゲ艉蚇共掺可以有效的减小充次后,掺杂试样、粼邮匝蚇疐共掺试样的放电容量依次为痝和痝,均高于未掺杂试样痝。此外,、性能痝,锂离子电池负极材料墓滔嗪铣杉暗缁阅苎芯浙江人学硕:卜学位论文痝。
.,.℃甶.,疭/甀瓵瓵≤瓵猰痝痝.%℃,鎓.,猰浙江大学硕上学位论文锂离子电池负极材料墓滔嗪铣杉暗缁阅苎芯.。,,,猻琧瑂/畉琾畉瓵口.,—..—..疌瓵瑃.
—.痝瓼,/.琲痝,痝痝,篖;;;锂离子电池负极材料“,/·瓵—甔瓵琋瑃’.籄;籄;
学位论文作者签名:学位论文作者签名:土莳孑喜暑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年签字同期:年弓月日表或撰写过的研究成果,也不包含为获得逝望盘堂或其他教育机构的学位或年逝鎏盘堂构送交本论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权逝姿盘堂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证书而使用过的材料。与我一同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文可以将学位论文的全部或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、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ签字日期:毋口,矿年岁月,。日中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名:签字只期:签字只期:本学位论文作者完全了解有权保留并向国家有关部门或机导师签名:
第一章绪论锂离子电池简介量供给系统应该具备环境友好、价格低廉和高能量密度等优良特性。目前世界各国的研能量密度、自放电小、环境友好、快速充电和无记忆效应等优点。锂离子电池的研究最据统计年全世界将近%的锂离子电池来源于日本。近年来,在“薄ⅰ”的锂离子电池行业与国外发达国家日本、美国相比还有一定的距离【。主要体现在国内的研究起步较晚、关键技术的掌握上不如国外同行、关键技术的落后等。因此,⒄估当今全球经济飞速发展,社会