本文選題：鋰離子電池 + 負(fù)極材料　； 參考：《青海大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：鋰離子電池由于具有能量密度大、功率密度高、自放電率小、循環(huán)壽命長(zhǎng)、無(wú)記憶效應(yīng)、體積及質(zhì)量比能量高、使用溫度范圍廣、環(huán)境友好等諸多優(yōu)點(diǎn)已逐漸在移動(dòng)通信,手機(jī),筆記本電腦等電子設(shè)備中得到了廣泛的應(yīng)用。二氧化鈦由于具有較高的工作電壓(1.7V vs.Li/Li~+)及良好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,引起了人們的關(guān)注。本文以二氧化鈦為研究對(duì)象制備出了系列材料,采用XRD,SEM,BET,XPS等測(cè)試方法對(duì)該系列材料進(jìn)行了表面形貌和結(jié)構(gòu)的表征,并且將其作為負(fù)極材料組裝成電池,測(cè)試其電化學(xué)性能。主要的研究?jī)?nèi)容如下:首先,以三氯化鈦為鈦源,乙二醇為溶劑,通過(guò)溶劑熱法合成TiO2-B。測(cè)試結(jié)果表明:TiO_2-B較銳鈦礦具有更加優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性和良好的倍率性能。在5C電流密度下,放電比容量基本維持在147.5mAhg~(-1)左右不衰減。其次,以鈦酸丁酯為鈦源,溶劑(乙酸乙酯、乙酸、異丙醇)為生長(zhǎng)助劑,通過(guò)溶劑熱法合成不同形貌的二氧化鈦。測(cè)試結(jié)果表明:樣品的循環(huán)穩(wěn)定性較差,在5C倍率下循環(huán)100次后,放電比容量分別為22.1,25.7,40mAhg-1。最后,采用簡(jiǎn)單的一步溶劑熱法制備了Cu~(2+)摻雜的TiO_2納米顆粒。電化學(xué)測(cè)試結(jié)果表明:摻雜可以明顯提高材料的電化學(xué)性能。其中,摻雜的量有一個(gè)最佳值(樣品S-6wt%),在5C電流密度下,首次放電比容量為83.4mAhg~(-1),經(jīng)過(guò)100次充放電循環(huán)后放電比容量仍為76.5mAhg~(-1),具有良好的循環(huán)穩(wěn)定性。
[Abstract]:Lithium-ion batteries have many advantages such as high energy density, high power density, low self-discharge rate, long cycle life, no memory effect, high volume and mass specific energy, wide range of temperature, friendly environment and so on. Mobile phones, laptops and other electronic devices have been widely used. Titanium dioxide has attracted much attention due to its high operating voltage of 1.7V vs.Li _ (r. Li~) and good structural stability. In this paper, a series of titanium dioxide materials were prepared. The surface morphology and structure of the series materials were characterized by means of XRDX SEMBET-XPS, and they were assembled as negative electrode materials to form batteries, and their electrochemical properties were tested. The main contents are as follows: firstly, TiO2-B was synthesized by solvothermal method with titanium trichloride as the source and ethylene glycol as the solvent. The results show that the ratio of TiO2-B to TiO2-B is better than that of anatase. At the current density of 5C, the specific discharge capacity is maintained at about 147.5 mAhg-1). Secondly, using butyl titanate as titanium source and solvent (ethyl acetate, acetic acid, isopropanol) as growth aids, different morphologies of titanium dioxide were synthesized by solvothermal method. The results show that the cycle stability of the sample is poor. After 100 cycles at 5C ratio, the specific discharge capacity is 22.1g ~ 25.7m 路g ~ (-1). Finally, TiO_2 nanoparticles doped with Cu~(2 were prepared by a simple one step solvothermal method. The results of electrochemical measurement show that doping can obviously improve the electrochemical performance of the materials. Among them, the doping amount has an optimum value (sample S-6 wt1). At 5C current density, the first discharge specific capacity is 83.4 mAhgt-1, and the discharge specific capacity is still 76.5 mAhgt-1 after 100 charge-discharge cycles, which shows good cyclic stability.
【學(xué)位授予單位】：青海大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TQ134.11;TM912

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本文編號(hào)：1940830