锂离子电池正极材料磷酸锰锂合成及改性探讨

论文片段—掺杂离子、不同碳源、不同掺杂量、不同预分解温度对的形貌、结构和电化学性能的影响。结果,Cu2+、Zn2+两种离子掺杂所合成LiMn0.95Cu0.05PO4/C、LiMn0.95Zn0.05PO4/C的电化学性能有差异,在0.02C倍率下首周放电容量分别为84.8mA·h·g-1,131.7mA·h·g-1,这可能与掺杂离子半径大小有关。不同碳源、不同掺杂量及不同分解温度对的磷酸锰锂论文,表面包覆论文,离子掺杂论文,电化学性能论文,
摘要：LiMnPO4作为锂离子电池正极,具有工作电压高,能量密度高,成本低,对环境无污染等优点,但是其电子电导率和锂离子扩散系数非常低,限制了它的应用。主要以改善LiMnPO4的电子和离子导电率为目的,表面包覆和离子掺杂来提高的性能,同时研究了不同实验条件对电化学性能的影响论文标准格式。了XRD.SEM和电化学测试等手段对的结构、形貌和电化学性能表征毕业论文总结。本论文的主要工作和如下：1.LiMnPO4的固相合成及电化学性能研究利用固相合成法,研究不同掺杂离子、不同碳源、不同掺杂量、不同预分解温度对的形貌、结构和电化学性能的影响硕士论文。结果,Cu2+、Zn2+两种离子掺杂所合成LiMn0.95Cu0.05PO4/C、LiMn0.95Zn0.05PO4/C的电化学性能有差异,在0.02C倍率下首周放电容量分别为84.8 mA·h·g-1,131.7 mA·h·g-1,这可能与掺杂离子半径大小有关大学论文格式范文。不同碳源、不同掺杂量及不同分解温度对的电化学性能有影响,当以环糊精为碳源,预分解温度为500℃及Zn2+掺杂量为0.05时,合成的电化学性能最佳,在0.02C下充放电其首次放电容量达到了140.2mA·h·g-1。2.沉淀法合成前驱体MnPO4及以前驱体为原料合成LiMnPO4利用沉淀法合成前驱体MnPO4,再固相法合成了LiMnPO4/C,探索实验条件对LiMnPO4/C的电化学性能的影响毕业设计论文总结。实验结果,超声洗涤前驱体对产物LiMnPO4/C的电化学性能起关键作用毕业论文范例。超声和未超声条件下合成产物的放电容量分别为78.6 mA·h·g-1,58.1 mA·h·g-1。固相合成温度也对的性能有影响,当反应温度为600℃时,的性能较好,首周放电比容量达到65.5 mA·h·g-1。研究还Ni2+掺杂改善了LiMn0.92Ni0.08PO4的放电容量,但改善效果不论文开题报告范文。3.LiMnPO4的水热合成及电化学性能利用水热合成法,研究不同水热反应温度对Cu2+掺杂LiMnPO4/C的电化学性能的影响。水热合成的温度对的性能、形貌有很大影响,240℃合成LiMn0.95Cu0.05PO4/C具有最佳的电化学性能,在0.02C倍率下其首次放电容量达到了98 mA·h·g-1论文查重。关键词：磷酸锰锂论文表面包覆论文离子掺杂论文电化学性能论文
摘要3-5
ABSTRACT5-7
目录7-10
第1章 绪论10-30

1.1 引言10-11

1.2 锂离子电池的概述11-14

1.2.1 锂离子电池的发展史11

1.2.2 锂离子电池的工作原理11-12

1.2.3 锂离子电池的特点12-14

1.3 锂离子电池正极的研究进展14-19

1.3.1 LiCoO_2体系14-15

1.3.2 LiNiO_2体系15-17

1.3.3 LiMnO_2/LiMn_2O_4体系17-19

1.4 橄榄石结构LiMPO_4正极19-30

1.4.1 LiMnPO_4的结构特征20-21

1.4.2 LiMnPO_4的合成方法21-25

1.4.3 LiMnPO_4的改性方法25-27

1.4.4 LiMnPO_4的发展27-28

1.4.5 选题背景及研究内容28-30

第2章 LiMnPO_4的固相合成改性能研究30-54

2.1 实验31-35

2.

1.1 实验试剂31-32

2.

1.2 实验仪器32

2.

1.3 LiMn_(1-x)M_xPO_4/C的固相合成32-33

2.

1.4 电池的组装33-34

2.

1.5 的表征34

2.

1.6 样品的电化学性能测试34-35

2.2 结果与讨论35-52

2.1 反应原料的热分析35-36

2.2.2 不同预分解温度合成LiMn_(0.95)Zn_(0.05)PO_4/C的性能分析36-39

2.3 以PEG为碳源不同掺杂离子对合成的性能影响39-42

2.2.4 不同碳源对合成LiMn_(0.95)Zn_(0.05)PO_4/C性能影响42-47

2.5 以环糊精为碳源Zn~(2+)不同掺杂量合成的性能分析47-51

2.2.6 LiMn_(0.95)Zn_(0.05)PO_4/C的循环性能分析51-52

2.3 52-54

第3章 MnPO_4前驱体的合成及LiMnPO_4电化学性能的研究54-64

3.1 实验55-57

3.

1.1 实验试剂55

3.

1.2 实验仪器55

3.

1.3 实验合成55-56

3.

1.4 的表征56

3.

1.5 的电化学性能测试56-57

3.2 结果与讨论57-63
3.

2.1 合成中间体的形貌分析57-58

3.

2.2 超声条件下的前驱体合成LiMnPO_4的物相分析58

3.

2.3 不同固相反应温度对的电化学性能影响58-60

3.

2.4 最佳反应温度下利用前驱体合成的电化学性能分析60-62

3.

2.5 LiMn_(0.92)Ni_(0.08)PO_4的放电性能分析62-63

3.3 63-64
第4章 水热合成LiMn_(0.95)Cu_(0.05)PO_4及其性能研究64-72

4.1 实验65-67

4.

1.1 实验试剂65

4.

1.2 实验仪器65-66

4.

1.3 实验合成66

4.

1.4 的表征66

4.

1.5 的电化学性能测试66-67

4.2 结果与讨论67-71
4.

2.1 不同水热温度合成的表面形貌分析67-68

4.

2.2 不同水热温度合成的结构分析68-69

4.

2.3 的电化学性能分析69-71

4.3 71-72
参考文献72-85
致谢85-86
攻读学位期间的研究成果86