傳統(tǒng)能源材料的儲量極為有限,并且在使用過程中釋放的氣體會持續(xù)危害環(huán)境,所以我們迫切地需要開發(fā)清潔、可再生的新能源。由于可再生的能源,如太陽能、風(fēng)能和潮汐能等都是不連續(xù)的,所以我們就需要高效的儲能設(shè)備來提供穩(wěn)定的電流。鋰離子二次電池是最合適的,為了滿足電池高性能以及廣泛應(yīng)用的需求,正極材料的性能必須要改善。三元材料LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂（LMO₂）和尖晶石LiMn₂O₄（LMO）、LiNi_0.5Mn_1.5O₄（LNMO）三種正極材料分別以高容量、低成本、高電壓著稱,但是它們也分別有倍率性能差、循環(huán)壽命短以及理論容量低等無法克服的缺點。在本文中,我們主要采用制備球狀多孔材料和復(fù)合材料的手段來改善材料的電化學(xué)性能。首先將沉淀法合成的球形前驅(qū)體Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3（OH）₂

【文章來源】：青島科技大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 前言
    1.2 鋰離子電池概述
        1.2.1 鋰離子電池簡介
        1.2.2 鋰離子電池結(jié)構(gòu)和工作原理
        1.2.3 鋰離子電池的分類
    1.3 鋰離子電池正極材料的研究進(jìn)展
        1.3.1 尖晶石型LiMn_2O_4材料
        1.3.2 橄欖石型LiFePO_4正極材料
        1.3.3 層狀化合物L(fēng)iMO_2(M=Ni，Co，Mn)
        1.3.4 富鋰錳基正極材料x LiMn2O3·(1-x)LiMO_2
    1.4 正極材料常用的制備方法
        1.4.1 高溫固相法
        1.4.2 溶膠凝膠法
        1.4.3 共沉淀法
        1.4.4 溶劑熱法
        1.4.5 其它方法
    1.5 本課題的研究目的和主要內(nèi)容
第二章 球形LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2的制備及其電化學(xué)性能的研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗中的試劑和儀器設(shè)備
        2.2.2 實驗方法
        2.2.3 兩種不同形貌的LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2對比表征
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 球形前驅(qū)體Ni1/3Co1/3Mn1/3(OH)2 的形貌分析
        2.3.2 S-NCM333和C-NCM333的形貌分析
        2.3.3 S-NCM333和C-NCM333的晶體結(jié)構(gòu)和元素分布分析
        2.3.4 S-NCM333和C-NCM333的比表面積測試
        2.3.5 S-NCM333和C-NCM333的電化學(xué)性能表征
    2.4 本章小結(jié)
第三章 多孔球形尖晶石LiMn_2O_4的制備與電化學(xué)性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗中用到的化學(xué)試劑和設(shè)備來源
        3.2.2 實驗方法
        3.2.3 材料的表征和分析測試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 球形MnCO_3的形貌分析
        3.3.2 P-LMO和C-LMO的形貌分析
        3.3.3 P-LMO和C-LMO晶體結(jié)構(gòu)和元素分布分析
        3.3.4 P-LMO和C-LMO電化學(xué)性能分析
    3.4 本章小結(jié)
第四 章尖晶石包覆三元層狀材料x LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4·(1-x)LiMn_(1/3)Ni_(1/3)Co_(1/3)O_2(x =0.1、0.2、0.3)的合成與電化學(xué)性能研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗中用到的化學(xué)試劑和設(shè)備來源
        4.2.2 實驗方法
        4.2.3 材料的分析性能測試
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 x LNMO·(1-x)NCM形貌分析
        4.3.2 x LNMO·(1-x)NCM的晶體結(jié)構(gòu)和表面元素分布
        4.3.3 x LNMO·(1-x)NCM的電化學(xué)性能研究
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的文章、專利及參與基金項目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[7]鋰離子電池正負(fù)極材料研究進(jìn)展[J]. 任旭梅,吳川,何國蓉,李漢軍,吳鋒,王國慶,陳實.  化學(xué)研究與應(yīng)用. 2000(04)
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本文編號：3591728