文档介绍:合肥工业大学
硕士学位论文
锂离子电池层状LiMnO<,2>正极材料的制备及其改性研究
姓名:刘大军
申请学位级别:硕士
专业:应用化学
指导教师:李学良
20090201
锂离子电池层状正极材料的制备及其改性研究本论文在详细评述了锂离子电池及其正极材料研究进展的基础上,选取层状为研究对象,对其制备、复合和掺杂改性进行了研究。采用一步固相法,以葡萄糖为碳源,还原氛围中成功地直接由、合成了甃癓疞正极材料;以嫦氯却鞰玫降C淘矗直鹜ü滔喾ê退确ê;同时,采用和元素对材料进行掺杂。与以C淘春铣蒓啾龋以葡萄糖为碳源合成甃墓讨形扌瓒訫呶略ご恚蟠蠹蚧合成工序,缩短了合成周期。利用湎哐苌、扫描电子显微镜⑼干涞缱酉晕⒕等手段对产物的物相和微观形貌进行了表征;同时通过充放电测试和交流阻抗测试考察了所得样品的电化学性能,利用非原位计追治隽顺浞诺绻讨/春喜牧系奈锵啾浠MüK胤治鲆呛偷壤胱犹逶臃⑸涔谱仪分别对材料中的含碳量和复合材料中的/值进行了测定。在大量的实验数据的基础上,我们获得了原料配比、反应温度等条件对合成产物的性能影响。结果表明:合成甃返挠呕跫狶篗篊摩尔比为:℃下焙烧谎肪哂薪虾玫牡缁阅埽窝泛螅诺缛~;同时,,,充放电过程中存在部分向转变,这种转变对电化学性能有了很大的影响,出现了放电效率大于的现象;次循环后复合材料的放电容量为~,明显地改进了的充放电性能。;通过对合成的部分掺杂改性研究,结果显示:掺摩尔百分含量为%时,次循环后放电容量保持在.%以上,电池的循环性能比没有掺样品有明显提高;掺对材料的性能改性没有掺的效果好,但同样摩尔百分含量的掺杂也是有效地提高了循环性能。同时,’对/复合材料的电化学性能也进行了研究。关键词:锂离子电池;电化学性能;掺杂;复合摘要量为甃%.
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插图清单不同温度下合成样品的肌合成产物的微观形貌⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·合成产物的放电曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一合成产物的交流阻抗图谱⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯嫦虏煌Χ任锪系牟颴图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯产物的放电曲线图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一产物的阻抗图谱⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯产物的循环性能图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·温度对放电容量的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯样品的肌群铣刹锏淖杩雇肌群铣刹锏姆诺缜咄肌群铣刹锏难沸阅芡肌产物的肌产物的充放电曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯合成产物的循环性能图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯”不同循环次数下产物电极交流阻抗图谱⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一返姆诺缜叨员取不同含量掺杂产物的肌不同温度下掺产物的肌锂离子电池的基本工作原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯层状的晶格结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·实验电池示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·电极的交流阻抗图模拟电路图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一不同原料比产物的计住样品的循环性能图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯纯相腦图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·不同温度下得到产物的肌图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图
所得产物的循环性能图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一不同含量掺杂产物的肌不同温度下掺产物的肌图所得产物的首次充放电曲线图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·
表格清单表实验主要化学试剂⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·表主要实验仪器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·表材料表征主要设备和仪器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
⋯⋯躲司犬争一期:甲⋯导师躲彦雩良签字醐:刁年争胁谰⋯文作⋯:参签字醐:研叫肌加独创性声明学位论文版权使用授权书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所取得的研究成果。据我所知,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金胆王些盍堂本学位论文作者完全了解金月里王些太堂有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。