锂离子电池论文锂离子电池 LiNi_(05)Mn_(05)O_2

1、锂离子电池论文：层状正极材料LiNi_(0.5)Mn_(0.5)O_2/LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2的制备方法及性能研究【中文摘要】当今世界,市场上锂离子正极材料LiCoO2仍占主流,短期内仍难以撼动其地位。但是由于Co的价格昂贵以及毒性迫使人们寻求其他可替代的正极材料。在新型正极材料中,层状结构LiNixCo1-x-yMnyO2(0=x,y=1, x+y=l)备受推崇。其中最有前途的当属二元材料LiNio.5Mno.5O2与三元材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2,它们已成为国内外正极材料的研究热点之一。基于这样的热点分析,论文研究了微米级球形LiNio.

2、5Mno.5O2与纳米级LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的制备方法,讨论了制备方法及制备条件对材料结构和性能的影响。在LiNi0.5Mn0.5O2的制备方法选择上,比较了溶胶-凝胶、chimie douce、氢氧根共沉淀、碳酸盐共沉淀等四种软化学方法对LiNi0.5Mn0.5O2性能的影响。结果表明碳酸盐共沉淀法制备材料性能最优,并在此基础上对碳酸盐共沉淀法制备微米级球形LiNi0.5Mn0.5O2的工艺进行了优化,考察了pH值、混锂方式、煅烧时间对材料性能的影响。通过ICP-AES、TG-DSC、XRD、SEM、FT-IR、电池测试等表征手段,探讨了制备条件对材料.【英文摘要】Toda

3、y,Lithium-ion battery(LIB) cathode materials LiCoO2 are still in an unshakable mainstream position in the market during a short term. Afterall, due to expensiveness and toxicity of Cobalt,it forces us to seek its alternative candidates.Layered structure LiNixCo1-x-yMnyO2(0=x,y=1,x+y=1), of which, th

4、e most promising binary LiNi0.5Mn0.5O2 and ternary LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2 materials, have become an hot spot.Based on the highlights of the LIB cathode materials,the synthesis methods of both spherical micromete.【关键词】锂离子电池 LiNi_(0.5)Mn_(0.5)O_2 LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2 溶胶-凝胶法 碳酸盐共沉淀 扩散系数【英文关键词】Lit

5、hium-ion battery LiNi_(0.5)Mn_(0.5)O_2 LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2 Sol-gel Carbonate coprecipitation Diffusion coefficient【索购全文】联系Q1：138113721 Q2：139938848【目录】层状正极材料LiNi_(0.5)Mn_(0.5)O_2/LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2的制备方法及性能研究摘要4-6Abstract6-7目录8-10第1章 绪论10-211.1 锂离子电池的基本原理及其发展现状10-131.2 主流锂离子电池正极材

6、料简介与对比分析13-151.3 正极材料形貌控制的基本思路与对策研究15-161.4 本论文的研究内容16-171.5 正极材料的结构与性能研究方法17-20 热重分析(TG-DSC)17 粉末X射线衍射分析(XRD)17-18 扫描电子显微镜分析(SEM)18 傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)18-19 等离子发射光谱分析(ICP-AES)19 循环伏安法(CV)19 X光电子能谱测试(XPS)19-20 充放电测试201.6 论文研究的创新点和意义20-21第2章 LiNi_(0.5)Mn_(0.5)O_2的制备方法研究21-402.1 实验原料及仪器设备21-232.2 Pechi

7、ni法制备正极材料LiNi_(0.5)Mn_(0.5)O_223-252.3 Sol-gel法制备正极材料LiNi_(0.5)Mn_(0.5)O_225-262.4 氢氧根共沉淀法制备正极材料LiNi_(0.5)Mn_(0.5)O_226-292.5 碳酸盐共沉淀制备正极材料LiNi_(0.5)Mn_(0.5)O_229-39 碳酸盐共沉淀的原理和实验方法29-322.5.2 pH值对前躯体组成、结构、形貌及热性能因素影响32-36 球形LiNi_(0.5)Mn(0.5)O_2的形貌保持及电化学性能36-392.6 本章小结39-40第3章 混锂方式与煅烧时间对球形LiNi_(0.5)Mn_(

8、0.5)O_2性能的影响40-563.1. 混锂方式对球形LiNi_(0.5)Mn(0._5)O_2的性能影响40-46 两种混锂方式ML1与ML2生成终产物物相分析41-42 两种混锂方式ML1与ML2生成终产物电化学性能分析42-45 两种混锂方式ML2与ML3生成终产物电化学性能比较45-463.2 不同煅烧时间对球形LiNi_(0.5)Mn_(0.5)O_2的组成、形貌和结构的影响46-513.3 晶体结构、颗粒大小、晶粒大小对材料电化学性能影响51-553.4 本章小结55-56第4章 溶胶-凝胶法制备纳晶LiNi_(1/3)CO_(1/3)Mn_(1/3)O_2关键技术及性能分析5

9、6-744.1 溶胶-凝胶法制备纳晶LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_256-70 煅烧时间对LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2物化性能的影响57-60 煅烧时间对LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2晶形结构和晶粒大小的影响60-62 不同上限电压对LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2电化学性能的影响62-63 煅烧时间对LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2电化学性能的影响63-65 煅烧时间对LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2动力学扩散的影响65-704.2 碳酸盐共沉淀法与溶胶-凝胶法合成LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2的性能比较70-734.3 本章小结73-74第5章 结论74-77参考文献77-85致谢85-86附录 攻读硕士学位期间的研究成果86