锂离子电池正极材料LiNi_(1-x-y)Co_xMn_yO_2脱/嵌锂过程中的结构演变及其电化学性能研究

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锂离子电池正极材料LiNi_(1-x-y)Co_xMn_yO_2脱/嵌锂过程中的结构演变及其电化学性能研究
论文目录
 
摘要第1-11页
Abstract第11-14页
第一章 绪论第14-39页
  1.1 锂离子电池简介第14-17页
    1.1.1 锂离子电池的发展历史第14页
    1.1.2 锂离子电池的工作原理第14-15页
    1.1.3 锂离子电池的优缺点第15-17页
  1.2 锂离子电池正极材料第17-24页
    1.2.1 尖晶石型正极材料(LiMn_2O_4)第18-19页
    1.2.2 橄榄石型正极材料(LiFePO_4)第19-20页
    1.2.3 层状正极材料第20-24页
      1.2.3.1 层状钴酸锂(LiCoO_2)第20-21页
      1.2.3.2 层状镍酸锂(LiNiO_2)第21-22页
      1.2.3.3 层状锰酸锂(LiMnO_2)第22-23页
      1.2.3.4 三元层状正极材料(LiNi_(1.x.y)Co_xMn_yO_2)第23-24页
  1.3 三元LiNi_(1.x.y)Co_xMn_yO_2正极材料的研究进展第24-28页
    1.3.1 离子掺杂第25-26页
    1.3.2 表面包覆第26-27页
    1.3.3 浓度梯度材料第27-28页
  1.4 本文的研究思路及主要内容第28-29页
参考文献第29-39页
第二章 实验与仪器方法第39-50页
  2.1 主要化学试剂第39-40页
  2.2 材料合成第40-41页
    2.2.1 富镍材料LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2的合成第40页
    2.2.2 LiNi_(1.x.y)Co_XMn_yO_2(1.x.y=1/3,0.6)化学脱锂样品的制备第40-41页
  2.3 仪器与方法第41-46页
    2.3.1 高温合成装置(马弗炉) 28第41页
    2.3.2 X射线粉末晶体衍射(XRD)及Rietveld全谱拟合方法第41-42页
    2.3.3 同步辐射原位X射线衍射(SXRD)第42-43页
    2.3.4 高分辨固体核磁(SS.NMR)第43-44页
    2.3.5 扫描电子显微镜(SEM)第44-45页
    2.3.6 电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP.AES)第45页
    2.3.7 热重质谱联用(TG.MS)第45-46页
  2.4 电化学性能测试及表征第46-48页
    2.4.1 极片的制备第46-47页
    2.4.2 电池的组装与拆卸第47页
    2.4.3 充放电测试第47-48页
参考文献第48-50页
第三章 LiN_(1/3)Co_(1/3)MnO_2正极材料电化学性能及结构演变研究第50-71页
  3.1 引言第50-51页
  3.2 LiN_(1/3)Co_(1/3)MnO_2材料的结构及电化学性能研究第51-53页
  3.3 LiN_(1/3)Co_(1/3)MnO_2首圈股键过程中的结构演变研究第53-67页
    3.3.1 不冋脱裡样品的制备第53页
    3.3.2 不同脱锂状态下Li_xN_(1/3)Co_(1/3)MnO_2的SEM图第53-54页
    3.3.3 不同脱锂状态下Li_xN_(1/3)Co_(1/3)MnO_2的XRD图第54-59页
    3.3.4 不同脱锂状态下Li_xN_(1/3)Co_(1/3)MnO_2的~(6/7)Li NMR图第59-61页
    3.3.5 不同脱锂状态下Li_xN_(1/3)Co_(1/3)MnO_2的TG-MS图第61-65页
    3.3.6 不同脱锂状态下Li_xN_(1/3)Co_(1/3)MnO_2的~1HNMR图第65-67页
  3.4 本章小结第67-68页
参考文献第68-71页
第四章 LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2正极材料的合成、电化学性能及结构演变研究第71-106页
4.1引言第71-72页
  4.2 LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2富镍正极材料的合成及电化学性能研究第72-77页
    4.2.1 合成方法第72页
    4.2.2 前驱体与Li_2CO3混合物的TG.DSC图第72-73页
    4.2.3 不同煅烧温度下的XRD图第73-75页
    4.2.4 不同锻烧温度下的SEM图第75-76页
    4.2.5 不同煅烧温度下的电化学性能第76-77页
  4.3 LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2富镍正极材料首圈结构演变研究第77-101页
    4.3.1 电化学性能第77-79页
    4.3.2 化学脱锂第79-91页
      4.3.2.1 不同脱锂样品的制备第79页
      4.3.2.2 不同脱锂状态下Li_xNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2的SEM图第79-80页
      4.3.2.3 不同脱锂状态下Li_xNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2的XRD图第80-84页
      4.3.2.4 不同脱锂状态下Li_xNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2的~(6/7)Li NMR图第84-86页
      4.3.2.5 不同脱锂状态下Li_xNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2的TG.MS图第86-90页
      4.3.2.6 不同脱锂状态下Li_xNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2的~1H NMR图第90-91页
    4.3.3 电化学脱锂第91-101页
      4.3.3.1 LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2在3.0~4.7V电压区间内的In.situ XRD图第92-98页
      4.3.3.2 LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2在3.0~4.7 V电压区间内的Ex.situ XRD图第98-99页
      4.3.3.3 LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2在3.0~4.7V电压区间内的~6Li NMR图第99-101页
  4.4 本章小结第101-102页
参考文献第102-106页
第五章 论文总结与展望第106-109页
攻读硕士期间发表的论文第109-110页
致谢第110页

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