當今社會,環(huán)境污染日益加重,資源不斷枯竭,大家都在加緊步伐尋求一種綠色環(huán)保無污染,并且可以循環(huán)利用的資源,來緩解這些迫在眉睫的問題。自從20世紀80年代,日本的研究者Nagoura等人首次發(fā)現(xiàn),以石油焦為負極,層狀鈷酸鋰做正極,可以組合出能夠循環(huán)利用的鋰二次電池。但是由于鈷酸鋰的理論容量相對較低,而且鈷元素對環(huán)境有污染,無法到達人們對鋰離子電池無污染,高容量的要求,因此掀起了研究者尋求無污染,高容量,穩(wěn)定性好的正極材料的熱潮。 五氧化二釩作為一種價格低廉,無污染且理論容量較高的材料,受到研究者的廣泛關注,但是由于其導電性較差,而且在充放電過程中容易發(fā)生相變,使其循環(huán)穩(wěn)定性較差,阻礙了它進一步的開發(fā)利用,很多研究者通過使用導電性較好的金屬氧化物或者碳對其進行包覆,達到增加其導電性的目的,還有人在合成五氧化二釩的過程中用過渡金屬陽離子對其進行摻雜,增加其在循環(huán)過程中的穩(wěn)定性。 本論文中選擇利用多元醇法合成高純度的五氧化二釩納米顆粒,為了解決五氧化二釩在充放電過程中發(fā)生相變,提高它的循環(huán)穩(wěn)定性,我們選擇了以無定型二氧化錳作為緩沖層,將其包覆在五氧化二釩納米顆粒的表面,最終得到V2O5/MnO...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 鋰離子電池概述
        1.2.1 鋰離子電池的構造
        1.2.2 鋰離子電池的工作原理
        1.2.3 鋰離子電池的優(yōu)點
        1.2.4 鋰離子電池的展望
    1.3 鋰離子電池正極材料概述
        1.3.1 鋰離子電池正極材料的合成方法
        1.3.2 鈷酸鋰的合成
        1.3.3 鎳酸鋰的合成
        1.3.4 錳酸鋰的合成
        1.3.5 三元材料的合成
        1.3.6 磷酸鐵鋰的合成
    1.4 五氧化二釩的性質及其合成方法
        1.4.1 五氧化二釩的物理性質
        1.4.2 五氧化二釩的電化學性質
        1.4.3 五氧化二釩的制備方法
    1.5 本論文選題的意義
第二章 V₂O₅小顆粒的合成
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑與儀器
        2.2.2 V₂O₅納米顆粒的合成方法
    2.3 實驗結果與分析
        2.3.1 表征方法
        2.3.2 表征結果
        2.3.3 實驗結果分析
    2.4 小結
第三章 V₂O₅/MnO₂復合材料的合成
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑與儀器
        3.2.2 V₂O₅/MnO₂復合材料的合成
    3.3 實驗結果與討論
        3.3.1 表征方法
        3.3.2 表征結果
        3.3.3 實驗結果分析
    3.4 小結
第四章 V₂O₅小顆粒及V₂O₅/Mn_O2復合材料作為正極材料在鋰離子電池中的應用
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗試劑與儀器
        4.2.2 電極極片(正極)的制備
        4.2.3 電池的組裝
    4.3 電池性能測試與分析
        4.3.1 測試方法
        4.3.2 V₂O₅與V₂O₅/MnO₂首次充放電性能的測試與分析
        4.3.3 V₂O₅與V₂O₅/MnO₂的循環(huán)伏安測試與分析
        4.3.4 V₂O₅與V₂O₅/MnO₂倍率性能的測試與分析
    4.4 小結
第五章 總結與展望
    5.1 總結
    5.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間的科研成果



本文編號：3838426