作為一種前景廣闊的鋰離子電池負(fù)極材料,尖晶石型Li₄Ti₅O₁₂（LTO）因具有優(yōu)異的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和顯著的安全性能而被研究者們廣泛研究。然而,LTO本身較弱的電子導(dǎo)電性和較低的鋰離子擴散系數(shù)嚴(yán)重限制了其倍率性能,并影響其在鋰離子電池中的應(yīng)用。二氧化鈦（TiO₂）作為一種無碳包覆材料,因其具有較高的理論容量且鋰離子能在該材料中進(jìn)行快速的嵌入/脫出過程,進(jìn)而成為提高LTO倍率性能的改性材料之一,但由于LTO/TiO₂復(fù)合物同樣具有電子電導(dǎo)率低的缺點,仍影響其在鋰離子電池中的實際應(yīng)用。因此本文通過對LTO/TiO₂納米片復(fù)合物進(jìn)行Ag量子點表面修飾以及合成納米片陣列的措施來改善其電化學(xué)性能。首先,為改善LTO/TiO₂納米片導(dǎo)電性差的缺點,本文首次將高度分散的Ag量子點嵌入到二維的LTO/TiO₂納米片結(jié)構(gòu)中,采用簡單的水熱法制備了Ag量子點修飾的LTO/TiO₂納米片（Ag-LTO/TiO

【文章來源】：遼寧大學(xué)遼寧省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 鋰離子電池簡介
        1.2.1 鋰離子電池的工作原理和特點
        1.2.2 鋰離子電池的研究現(xiàn)狀
    1.3 鋰離子電池負(fù)極材料研究進(jìn)展
        1.3.1 鋰離子電池負(fù)極材料概述
        1.3.2 尖晶石型Li_4Ti_5O_(12)負(fù)極材料研究進(jìn)展
    1.4 尖晶石型Li_4Ti_5O_(12)/TiO_2負(fù)極材料研究進(jìn)展
        1.4.1 尖晶石型Li_4Ti_5O_(12)/TiO_2負(fù)極材料概述
        1.4.2 尖晶石型Li_4Ti_5O_(12)/TiO_2負(fù)極材料的制備
        1.4.3 尖晶石型Li_4Ti_5O_(12)/TiO_2負(fù)極材料的改性
    1.5 本文的選題思路和主要研究內(nèi)容
第2章 Ag量子點修飾Li_4Ti_5O_(12)/TiO_2納米片的合成及其電化學(xué)行為研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗儀器與材料
        2.2.2 Ag量子點修飾Li_4Ti_5O_(12)/TiO_2納米片復(fù)合材料的合成
        2.2.3 物化性能表征方法
        2.2.4 電池的組裝
        2.2.5 電化學(xué)性能測試方法
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 結(jié)構(gòu)與形貌表征
        2.3.2 電化學(xué)性能測試
        2.3.3 Ag-Li_4Ti_5O_(12)/TiO_2納米片的嵌鋰機制
        2.3.4 Ag負(fù)載量對Ag-Li_4Ti_5O_(12)/TiO_2納米片電化學(xué)性能的影響
    2.4 本章小結(jié)
第3章 Li_4Ti_5O_(12)/TiO_2納米片陣列的合成及其電化學(xué)行為研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗儀器與材料
        3.2.2 Li_4Ti_5O_(12)/TiO_2納米片陣列復(fù)合材料的合成
        3.2.3 物化性能表征方法
        3.2.4 電池的組裝
        3.2.5 電化學(xué)性能測試方法
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 結(jié)構(gòu)與形貌表征
        3.3.2 Li_4Ti_5O_(12)/TiO_2納米片陣列的形成機制研究
        3.3.3 電化學(xué)性能測試
        3.3.4 Li_4Ti_5O_(12)/TiO_2納米片陣列的嵌鋰機制
    3.4 本章小結(jié)
第4章 結(jié)論與展望
    4.1 結(jié)論
    4.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參加科研情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]納米結(jié)構(gòu)過渡金屬氧化物作為鋰離子電池負(fù)極材料（英文）[J]. 張晶晶,余愛水.  Science Bulletin. 2015(09)
[2]鋰離子電池電極材料研究進(jìn)展[J]. 周恒輝,慈云祥,劉昌炎.  化學(xué)進(jìn)展. 1998(01)

博士論文
[1]多孔鈦基氧化物鋰離子電池負(fù)極材料制備及其電化學(xué)性能[D]. 朱文均.浙江大學(xué) 2016
[2]基于碳材料的鋰離子電池負(fù)極材料性能研究[D]. 岳紅偉.蘭州大學(xué) 2016
[3]基于石墨烯的高性能鋰離子電池負(fù)極材料的研究[D]. 蔡丹丹.華南理工大學(xué) 2014
[4]鋰離子電池負(fù)極鈦酸鋰復(fù)合材料的制備與性能研究[D]. 方巍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[5]鋰離子電池正負(fù)極納米材料的合成和性能研究[D]. 陸君.清華大學(xué) 2013
[6]尖晶石型鈦酸鋰的制備及電化學(xué)行為[D]. 葛昊.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]鋰離子電池鈦酸鋰系列負(fù)極材料的制備及其電化學(xué)性能研究[D]. 劉杰.天津大學(xué) 2015



本文編號：3203463