LiFePO4正极材料的制备和改性研究及其在小型船舶上的应用探讨

声明

致谢

摘要

1 绪论

1．1 引言

1．2 锂离子电池简述

1．2．1 锂离子电池的发展历史

1．2．2 锂离子电池的结构

1．2．3 锂离子电池的工作原理

1．3 锂离子电池正极材料及研究进展

1．3．1 层状结构钴酸锂(LiCoO2)正极材料

1．3．2 层状结构镍酸锂(LiNiO2)正极材料

1．3．3 层状结构三元材料

1．3．4 尖晶石型锰酸锂(LiMn2O4)正极材料

1．3．5 橄榄石型磷酸亚铁锂(LiFePO4)正极材料

1．4 LiFePO4正极材料的研究进展

1．4．2 LiFePO4正极材料的改性方法

1．5 FePO4及LiFePO4正极材料的实际应用

1．6 选题依据及主要研究内容

2 实验方法

2．1 材料的合成与制备

2．1．1 实验原料与试剂

2．1．2 实验仪器设备

2．1．3 材料的合成方法

2．2 材料的物化性能表征技术

2．2．1 材料的物化性能检测和表征设备

2．2．2 材料的物化性能表征

2．3 材料的电化学性能测试

2．3．1 正极片的制备和扣式电池的组装

2．3．2 恒流充放电测试

2．3．3 循环伏安法测试(CV)

2．3．4 电化学交流阻抗谱法测试(EIS)

3 磷酸盐沉淀酸性废水中Fe3+及微波法制备LiFePO4

3．1 本章导论

3．1．1 酸性废水当前处理方法

3．1．2 本章研究内容

3．2 实验内容

3．2．1 实验材料和设备

3．2．2 实验原理

3．2．4 实验溶液的配制

3．2．5 酸性pH下的铜铁分离实验

3．2．6 三种不同pH下的絮凝实验

3．2．7 微波法制备LiFePO4正极材料

3．3 结果和讨论

3．3．1 铜铁分离实验中上清液的原子吸收光谱分析

3．3．2 絮凝实验中时间与上清液体积的线性拟合分析

3．3．3 FePO4的XRD表征

3．3．4 LiFePO4的物化性能表征

3．4 本章结论

4 Cu+掺杂LiFePO4正极材料及其电池应用研究

4．1 本章导论

4．2 实验内容

4．2．1 实验材料和设备

4．2．3 Cu+掺杂碳包覆LiFePO4正极材料的制备

4．2．4 正极片的制备和扣式电池的组装方法

4．3 结果和讨论

4．3．1 材料的物化性能分析

4．3．2 材料的电化学性能分析

4．4 Cu+掺杂LiFePO4／C电池在小型船舶上应用的可行性探究

4．4．1 小型船舶电力推进系统

4．4．2 Cu+掺杂LiFePO4／C电池作为锂离子电池组的优势

4．5 本章结论

5 结论

参考文献

个人简历

攻读学位期间发表的学术成果