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第一章 绪论
1-1锂离子电池简介
1-1.1锂离子电池的发展历史
1-1.2锂离子电池的工作原理
1-1.3锂离子电池的优缺点
1-2锂离子电池的研究进展
1-2.1负极材料
1-2.2正极材料
1-2.3电解液
1-2.4隔膜
1-3锂离子电池的储存性能研究
1-4差分电化学质谱仪(Differential Electrochemical Mass Specrometry-DEMS)的发展及其应用
1-5本文的研究思路
参考文献
第二章 实验与仪器方法
2-1 实验部分
2-1.1 LiNixCoyMn1-x-yO2三元正极材料的合成
2-1.2化学脱锂样品制备
2-1.3不同储存条件的电极材料的制备
2-2仪器与方法
2-2.1结构分析—X-射线粉末晶体衍射技术(XRD)和Rietveld全谱拟和方法
2-2.2过度金属平均份态分析—碘量法
2-2.3表面金属离子氧化态分析—光电子能谱技术(XPSS)
2-2.4形貌分析—扫描电子显微技术(SEM)
2-2.5安全性分析—热分析技术
2-2.6光谱分析技术
2-2.7物种分析-质谱技术(MS)
2-2.8核磁共振谱技术(NMR)
2-2.9电极制备
2-2.10电池的组装
2-2.11充放电测试
2-2.12循环伏安技术(CV)
参考文献:
第三章LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2层状正极材料的电化学及热稳定性能表征
3-1引言
3-2 LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2正极材料的合成以及其结构、电化学性能
3-2.1 LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2正极材料的合成
3-2.2 LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2正极材料的结构和电化学性能
3-3影响LixNi1/3Co1/3Mn1/3O2三元正极材料首次不可逆容量损失的因素探究
3-3.1不同充电截止电位的影响
3-3.2不同脱锂状态的LixNi1/3Co1/3Mn1/3O2正极材料的合成及实际锂含量确定
3-3.3不同脱锂状态的LixNi1/3Co1/3Mn1/3O2正极材料的XRD表征结果
3-3.4 LixNi1/3Co1/3Mn1/3O2正极材料的过渡金属平均氧化态分析
3-3.5 LixNi1/3Co1/3Mn1/3O2系列正极材料表面过渡金属的氧化态分析
3-3.6 LixNi1/3Co1/3Mn1/3O2系列正极材料的热稳定性和表面氧物种变化分析
3-3.7 LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2正极材料的电化学脱锂分析
3-4本章小结
参考文献
第四章LiNi0.4Co0.2Mn0.4O2层状正极材料的合成、表征、电化学性能以及储存性能研究
4-1引言
4-2 LiNi0.4Co0.2Mn0.4O2正极材料的合成
4-2.1合成方法分绍
4-2.2烧结时间和温度的优化
4-2.3沉淀温度的选择
4-3 LiNi0.4Co0.2Mn0.4O2正极材料的性能表征
4-3.1Rietveld结构精修
4-3.2 SEM形貌表征和成分确定
4-3.3热稳定性研究
4-3.4电化学性能研究
4-4 LiNi0.4Co0.2Mn0.4O2正极材料的储存性能研究
4-4.1电化学性能研究
4-4.2 XPS以及XRD表征结果
4-4.3 碘量法滴定过渡金属的价态变化
4-4.4 XPS-Ar溅射深度剖析实验结果
4-4. 5循环伏案测试结果
4.5.本章小结
参考文献:
第五章碳酸乙烯亚乙酯(VEC)作为锂离子电解液添加剂对电池体系高温性能改善的研究
5-1引言
5-2电极材料与添加型电解液的制备
5-3 VEC的加入对电池电化学性能的影响
5-4 VEC的加入对电池高温电化学性能提高的原因探究
5-4.1用原位差分电化学质谱研究充放过程中CO2气体的生成变化
5-4.2通过FTIR和UV-Vis光谱技术研究非电化学过程中,高温下添加VEC给电解液体系带来的变化
5-4.3通过NMR技术研究非电化学过程中,添加VEC给电解液体系的变化
5-5本章小结
参考文献:
第六章 论文的总结与展望
攻读博士学位期间发表的文章
致 谢