文档介绍：天津大学
硕士学位论文
锂离子电池正极材料氧化镍钴锰锂的研究
姓名:樊勇利
申请学位级别:硕士
专业:化学工程
指导教师:唐致远;钱德祥
20070101
摘要容量为舢/佟诘捅堵和高倍率关键词:氧化镍钻锰锂池正极材料。其以比容量较高、循环寿命长、高低温性能良好、倍率特性优、安本文采用适于产业化的前驱体高温烧结法来合成氧化镍钴锰锂,着重探讨了姹N率奔湓之间合成产物电化学性能良好。用较佳合成条最后,以合成的中试级氧化镍钻锰锂作为正极材料与石墨为负极配对,%、.ァ%。、常温和高温箱、短路、过充的安全试验,电池不起火、不爆炸。综上所述,本研究合成的氧化镍钴锰锂综合性能好,具有良好的应用前景和前驱体高温固相法氧化镍钴锰锂是综合了、、髯杂诺愕囊恢诛胱拥全系数高、成本低等优点有望成为当前主导产品的替代品。不同物质的量的:⑸战嵛露取⒈N率奔涠云湫阅艿挠跋臁4物相О问浠⑻卣餮苌浞宓那慷缺、振实密度、粒度分布、比表面积、初始比容量、首次充/放电效率、循环寿命窝泛蟊热萘勘3致等方面详尽的讨论了合成工艺对性能的影响,为量产合成工艺提供一定的技术支撑。通过不同物质的量的:⑸战嵛露取⒈N率奔涮跫匝的研究发现,:的比例直接影响着层状嵌锂化合物氧化镍钴锰锂性能,,;婧铣刹镉辛己玫牟阕唇峁购偷缁阅埽件制各的材料,初始放电比容量在儋左右,充/放电效率为%左右,次循环后容量保持率为%以上。成实际应用的方型电池秃牛瓿迫萘课对其性能进行综合评估,主要性能如下:、氧化镍钴锰锂充电截至电压为.,初始比两条件下进行充/放电循环时,巫笥液螅淙萘科骄3致饰%.、、、、的放电容量为姆诺缛萘康%、存时,荷电容量平均为.,显示出良好的荷电保持能力。、热实际使用价值。电化学性能晶体结构
胁℃.゛曲雅比,唬琾眦耡眔%皉眎,锄禿吼吼:瑂,,,:.—琫籶瑂鷇哆:—,....,.缸甧妙,狢—、Ⅳ籸猠—唱琧鎓唱唱%,%,.ィ%℃狾,衧衦—,—.,.遰,甌,琱/瑃.,琲甌/,琹琣,,
拍吵日瑚年签字日期:砷钆肌阳∥学位论文版权使用授权书独创性声明或撰写过的研究成果,也不包含为获得苤盗盘堂或其他教育机构的学位或证。本学位论文作者完全了解苤鲞盘鲎有关保留、使用学位论文的规定。特授权吞鲞态堂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和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作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了谢意。向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得学位论文作者签名:索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校签字日期:导师签名:
第一章概述时代的数码产品和电动汽车蛟鄓且G笃渑涮椎缭淳哂懈呷萘俊研究电化学电源的意义颍鷄嗽垲稺﹍源问题上对石油的过分依赖,减少“温室效应”,保护环境。,无需其它中间环节,不受卡诺循环的限制,转化效率高。电化学能源以其对能装置——燃料电池。次电池的能量密度比较可发现糽胱拥绯厥堑鼻氨饶芰炕虮裙β式循环寿命长、可安全快速充电、无记忆效应成为各国学者和科技工作者竟相研究的热点。当前,各类数码电子产品和通讯工具的首选电源就是锂离子电池,而能源危机、环境保护、可持续发展是人类在解决环境与发展问题上必须考虑的三个中心议题,这也促使科技工作者必须找到新型清洁能源,以改观当前在能料的新型能源过程中,电化学能源以其特有的优点成为科技人员研究的热点和重点,其所受到的高度关注必将促进其快速发展。源的作用可分为两类:一类是储能装置如电池和超级电容嚣,另一类为能量转移电池是当前广泛研究和应用的电化学能源之一,它大致分为一次性电池和二次电池殖瓶沙涞绲绯,前者如碱锰电池、锂锰电池、银锌电池、锌/空气电池等,后者如铅酸电池、镉镍电池、金属氢化物镍电池、锂离子电池等。在对二高的电化学电源之一,其诸多优点如:工作电压高、体积小、质量轻、比能量高、图二次电池体系能量密度发展比较
;娜瞖胱拥绯氐脑砗徒峁垢攀长循环寿命、低成本和环保的特点。锂离子电池就是能满足这些要求的热点研究电池相比较,其研究和发展处于快速增长期糽锂离子电池大致由正极、负极、隔膜以及壳体等其他辅助件组成,其结构示S纱丝芍#胱拥绯氐墓丶牧嫌姓⒏杭ɑ钚圆牧稀⒌缃庖骸得黠胱拥绯氐墓ぷ髟怼T诖苏ú牧弦匝趸茱此电化学能源之一,其今后发展的导向为高比能量、高功率型。另外,同其他二次意图见图隔