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锂离子电池锰基电极材料的设计合成及电化学性能

发布时间:2022-12-07 21:35
  锂离子电池已在日常生活中得到广泛应用,近年来在电动汽车和大型储能系统方面也表现出很大的应用潜力。相比商业化的LiCoO2正极材料和石墨类负极材料,锰基氧化物正极(LiMn2O4)和负极(MnOx、ZnMn2O4)等由于具有资源丰富、成本低、安全环保、比容量高等优点,成为目前广泛研究和极具应用潜力的锂离子电池电极材料。但其循环寿命和大电流充放电性能等仍需进一步提高,以满足未来高能量/功率密度电池的应用需求。本文选择锰基氧化物电极材料为研究对象,研究材料形貌-微结构-电化学性能之间的关系,通过控制颗粒尺寸和设计合理的形貌与微结构以提高材料电化学活性和循环稳定性。主要研究内容如下:1.使用表面活性剂辅助的沉淀法制备颗粒均一的MnCO3亚微米前驱体,热分解后熔盐浸渍反应制备LiMn2O4亚微米颗粒正极材料。采用聚乙二醇(M=1000)为表面活性剂控制MnCO3前驱体的沉淀反应,... 

【文章页数】:95 页

【学位级别】:硕士

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摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 锂离子电池概述
        1.2.1 锂离子电池的发展历程
        1.2.2 锂离子电池的工作原理
        1.2.3 锂离子电池的特点
        1.2.4 锂离子电池的关键材料
    1.3 主要锰基电极材料的研究进展
        1.3.1 LiMn_2O_4尖晶石正极材料
        1.3.2 MnO_x及 ZnMn_2O_4氧化物负极材料
    1.4 本文研究的目的及主要内容
第二章 亚微米LiMn_2O_4颗粒正极材料的合成及其电化学性能
    2.1 引言
    2.2 实验部分
    2.3 性能表征
    2.4 结果与讨论
    2.5 小结
第三章 多孔微纳结构MnO_x负极材料的合成及其电化学性能
    3.1 引言
    3.2 实验部分
    3.3 性能表征
    3.4 结果与讨论
    3.5 小结
第四章 不同形貌多孔微纳结构ZnMn_2O_4负极材料的合成及其电化学性能
    4.1 引言
    4.2 球形ZnMn_2O_4
        4.2.1 实验部分
        4.2.2 性能表征
        4.2.3 结果与讨论
    4.3 花生状ZnMn_2O_4
        4.3.1 实验部分
        4.3.2 性能表征
        4.3.3 结果与讨论
    4.4 米粒状ZnMn_2O_4
        4.4.1 实验部分
        4.4.2 性能表征
        4.4.3 结果与讨论
    4.5 立方体形ZnMn_2O_4
        4.5.1 实验部分
        4.5.2 性能表征
        4.5.3 结果与讨论
    4.6 小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文
致谢



本文编号:3712897

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