1。3 锂离子电池的正极材料LiMnSiO4的研究进展 5
1。3。1 LiMnSiO4结构和电化学性能 5
1。3。2 LiMnSiO4的制备方法 5
1。4 课题的主要内容 6
1。4。1 课题研究的目的和意义 6
1。4。2 课题研究内容 6
1。4。3 实验方案设计 7
2 实验及表征 8
2。1 实验原料 8
2。2 实验仪器 9
2。3 材料制备 9
2。4 电极材料制备与电池组装 10
2。5 物理性能表征 11
2。5。1 X射线衍射分析 11
2。5。2 样品形貌分析 12
2。5。3 样品的粒径分布分析 12
2。6 电化学性能测试 12
2。6。1 充放电性能测试 12
2。6。2 循环伏安测试 13
2。6。3 交流阻抗测试 13
3 结果与讨论 14
3。1 LiMnSiO4的合成及电化学性能 14
3。1。1 物相组成分析 14
3。1。2 形貌分析 14
3。1。3 电化学性能分析 15
3。2 LiMnSiO4参数改变实验 15
3。2。1 不同温度对物相和电化学性能的影响 15
3。2。2 不同的锂过量情况对物相和电化学性能的影响 17
3。2。3 硅酸锰锂材料的双极性 19
3。3 本章小结 20
4 结论 21
致谢 22
参考文献 23
1 绪论
1。1 引言
随着现代经济的飞速发展和人类对化石燃料需求日益增加,但是化石燃料的使用效率不仅低,而且会释放出大量温室气体和有害气体,中国是世界第一人口大国而且经济快速发展所带来的环境污染和能源短缺的问题也日渐突出。例如现在的雾霾成为了全民关注的焦点问题。为了降低使用化石燃料所带来的负面效果,发展绿色环保、可持续再生能源及新型动力电池和高效储能系统成为当下研究的热门方向,对于解决目前的能源紧张问题,改善恶化的环境问题有着重要的意义[1]。对我国而言,汽车所带来的污染逐渐加重,尾气排放、噪音干扰等对人类生活和环境的影响到了急需加以控制和整治的地步,尤其是一些经济发达、人口密集、交通拥堵的城市情况非常严重。在这种局势下对新能源的需求日趋急迫。
锂离子电池具有比能量高、低自放电、循环性能好、无记忆效应和绿色环保等优点,是目前二次电池中最具发潜力的也是发展速度最快的化学能源[1]。20世纪90年代,SONY首先研制出锂离子电池并实现商业化,在之后的20多年里,日本的锂离子电池行业都是世界最大的。20世纪末,韩国和中国企业开始进军锂电行业,2011年时韩国企业以958。9万kWh的出货总量位居全球第一;到2013年,中国企业以1899。8万kWh的出货总量超越韩国而位居全球第一,这其中主要得益于智能手机产业的飞速发展。在2014年,中国企业领先优势继续扩大,总出货量超过全球40%,这一年中中国电动汽车行业也取得了飞速的发展[2]。论文网