文档介绍:隅⑧天津大摹霭瘛狪啊■爿骸觥觥觥瘛觥博士学位论文一级学科:化学工程与技术天津大学研究生院学科专业:应用化学作者姓名:阮艳莉指导教师:唐数远教授年月
中文摘要关键词:高温性能好,环境友好等优点,因而成为目前电池界竞相开发与研究的热点。本文以磷酸铁锂作为研究目标,系统地对其合成工艺、材料改性、结构表征、电化橄榄石型ú牧系暮铣晒ひ铡Müヒ蛩厥笛榧罢皇笛槎院铣晒中所用原料、焙烧温度、焙烧时间、惰性气氛流量等工艺参数进行了优化,。运用狾法和ḿ扑愫铣晒讨懈鞲龇从锥蔚谋砉活化能、反应级数、频率因子等动力学参数,为磷酸铁锂固相合成过程的进一步采用不同类型的碳导电剂前驱物对ú牧辖斜砻姘哺男浴J验表明,葡萄糖及甘油等有机导电剂前驱物具有较好的改性效果。考虑到适当的掺碳量对于ú牧先萘亢兔芏鹊淖酆嫌呕鞘直匾5模疚亩云咸糖的加入量进行了筛选。结果表明,当葡萄糖的加入量为%时,样品具有良好的充放电动力学特性,具有较高的充放电容量及稳定的循环性能。本文对磷酸铁锂正极材料的离子掺杂改性进行了系统的研究。从产物的结构Ц衲诓咳毕莸确矫娣治隼胱硬粼痈男缘幕疲岢隽死胱友≡竦谋曜迹即采用离子半径与“嘟ň哂懈呒厶慕鹗衾胱咏小拔徊粼幽芄蝗〉尝试对共沉淀法进行改进,利用自制的加料装置通过控制原料的滴加速度从而控制前驱物沉淀的生成速率,最终达到均匀沉淀。并成功利用该法对进行表面包覆改性,取得了较好的效果。测定了锂离子在型亚兜腛曲线及微分容量曲线。运用术测定了ú牧现酗胱拥墓滔嗬┥⑾凳6蚤祥蚅材料中锂离子的扩散系数随锂离子在材料中嵌入组成的变化规律进行了探讨。锂离子电池正极材料磷酸铁锂固相法掺杂共沉淀法循环性能磷酸铁锂魑P滦惋胱拥绯卣ú牧暇哂懈甙踩浴⒌统杀尽学性能以及电极动力学性能等方面进行了研究。利用、、以及充放电测试等方法研究了了合成磷酸铁锂晟佳的工艺条件。放大和研究提供了预测依据。和电化学性能方面考察了掺杂离子的改性效果,并尝试从金属离子半径、价态和较好的改性效果。
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⋯一样:仙学位论文作者签名:≯谭导师签名:一ひ粒苤伽辏潞魅学位论文版权使用授权书独创性声明签字日期:却阥月却日或撰写过的研究成果,也不包含为获得墨鲞盘堂或其他教育机构的学位或证签字日期:手一阥月垆口本学位论文作者完全了解墨鎏盘鲎有关保留、使用学位论文的规定。特授权墨生盘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己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签字日期: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
第一章绪论引言能源、环境和信息已经构成了世纪科技发展的三大主题。从人类文明开始,能源的开发和利用就与人们的生活方式及生活质量密切相关。以前使用的能源主要是矿物燃料,进入工业化社会以来,矿物燃料汉褪消耗巨大,资源日益枯竭,温室效应和空气污染对人类的生存环境构成了严重的威胁。微电子技术的飞速发展,各种便携式电子产品的大量普及,使得高性能电源供应成为一个亟待解决的问题。环保呼声愈来愈高,为了真正解决汽车的尾气污染,发展零排放电动汽车己是当务之急。研究和开发高效、方便、安全无污染的新型能源是充电电池,这种传统型电池的能量密度较低,而且对环境的污染严重,因此在发都属于碱性蓄电池。镉是有毒的,并且镍镭电池在充放电过程中会出现严重的“记忆效应”,因而镍镉电池已基本被淘汰出数码设备电池的应用范围。镍氢电池在许多方面优于镍镉电池,因而在小型便携电子器件中获得了广泛应用,但是镍氢程度上限制了其发展。锂离子电池是迄今为止最先进的可充电电池,具有高能量密度、长循环寿命、低自放电以及无记忆效应和无污染等特点,充分满足了移动通信及笔记本电脑的迅猛发展对电源小型化、轻量化等的迫切要求。锂离子电池是以锂电池的发展为基础的。在年前后,随着对嵌入化合物的研究,人们发现锂离子可在蚆惹度牖衔锏木Ц裰星度牖蛲亚丁的电池也纷纷面世。锂蓄电池的研究因此而达到了高潮。然而问题也随之而来,由于在使用着的对讲机中电池突发短路引起过热,烧伤了用户面颊,,、长循环寿命可充电电池技术的发展可充电电池主要有铅酸蓄电池和碱性蓄电