鋰離子電池由于其高工作電壓、高比能量、長循環(huán)壽命以及設(shè)計靈活性,躋身成為新型綠色儲能設(shè)備中的佼佼者,目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于便攜式電子設(shè)備,并且成為多個應(yīng)用領(lǐng)域儲能器件的有力候選者。隨著電動汽車的不斷發(fā)展,鋰離子電池的能量密度和安全性能均面臨著新的挑戰(zhàn)。針對電池能量密度的提升,最直接的方法是開發(fā)具有高工作電壓的正極材料,同時采用鋰金屬作為負(fù)極,利用其極低的工作電壓和極高的比容量,從而提升電池的能量密度。針對安全性能的改善,可采用物理及化學(xué)性質(zhì)更穩(wěn)定的固態(tài)電解質(zhì)來取代易燃的有機(jī)電解液,從而消除漏液、燃燒、脹氣等一系列安全隱患。本論文的課題即針對高比能量密度、高安全性全固態(tài)鋰電池關(guān)鍵材料展開研究——包括高電壓正極材料的制備與改性,以及固態(tài)聚合物電解質(zhì)的合成與探究。尖晶石結(jié)構(gòu)的鎳錳酸鋰(LiNi_0.5Mn_1.5O₄,LNMO)由于具有較高的工作電壓（4.7 V）和比容量(146.7 mAh g^-1),優(yōu)異的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性,因此成為高能量密度正極材料的候選之一。然而,該材料在合成過程中常伴隨著雜相的生成,且... 

【文章來源】：東北師范大學(xué)吉林省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：113 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

電池儲能技術(shù)的發(fā)展及不同體系二次電池的能量密度對比圖

2 （a）鋰離子電池的應(yīng)用領(lǐng)域；（b）純電動汽車對能量密度的要求及不同電池體系的熱穩(wěn)定性示意圖[10]igure 1.2 (a)Applications of lithium-ion batteries; (b) energy density requiremenelectric vehicles and thermal stability diagrams of different LIB systems[10]

圖 1.3 鋰離子電池的結(jié)構(gòu)[21]及其關(guān)鍵材料Figure 1.3 Schematic of the configuration of rechargeable Li-ion batteries[21]akey materials for different components圖 1.3 所示，傳統(tǒng)的鋰離子電池由正極、負(fù)極、電解液、隔膜及外部件組

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Progress in electrolytes for rechargeable Li-based batteries and beyond[J]. Qi Li,Juner Chen,Lei Fan,Xueqian Kong,Yingying Lu.  Green Energy & Environment. 2016(01)



本文編號：3316307