碳复合磷酸钒锂正极材料应用于锂离子电容电池的研究
发布时间：2023-12-11 18:12
锂离子电池的研究近几年因各大车企不断推出新能源电动汽车而异常活跃起来,但更令人关注的并不是电动汽车本身而是其动力源的性能,即电池的续航能力,续航能力的高低与诸多因素相关,如在较大功率下能量密度衰减快的弊端一直抑制着锂离子电池性能的突破。超级电容器以快速充放电和长寿命等特点同样备受关注,但由于其能量密度较低一直是研究人员想要改善的方向。“锂离子电容电池”,是近几年的一种新型储能器件,其结合锂离子电池和超级电容器的储能优势,以及其储能机理较新颖多样,近几年来成为研究热点。单斜晶型的聚阴离子型化合物磷酸钒锂(Li3V2(PO4)3)具有三维网状立体结构、高理论比容、优异的安全性能和较低的合成成本等诸多优点。然而,纯相的磷酸钒锂较低的导电性(2.4×10-77 S·cm-1)和较低的扩散系数(10-12-10-1010 cm2·s-1)以及在高电压电位(4...
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 超级电容器概述
1.3 锂离子电池概述
1.4 锂离子电容电池概述、研究进展及研究意义
1.4.1 锂离子电容电池概述
1.4.2 锂离子电容电池研究进展
1.4.3 锂离子电容电池研究意义
1.5 锂离子电容电池分类及储能机理
1.5.1 消耗电解液型锂离子电容电池
1.5.2 锂离子为传输介质型锂离子电容电池
1.5.3 双功能材料型锂离子电容电池
1.6 锂离子电容电池材料
1.6.1 碳系材料
1.6.2 导电聚合物材料
1.6.3 嵌锂化合物材料
1.6.4 双功能型材料
1.7 本文选题依据及主要研究内容
1.7.1 本文选题依据
1.7.2 主要研究内容
第二章 实验技术与方法
2.1 实验试剂与实验设备
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验设备
2.2 电极制作与半/全电池组装
2.2.1 电极制作
2.2.2 半/全电池组装
2.3 材料结构形貌特性表征
2.3.1 X射线衍射分析(XRD)
2.3.2 拉曼光谱分析(Raman)
2.3.3 扫描电子显微分析(SEM)
2.3.4 透射电子显微分析(TEM)
2.3.5 能量色散X射线光谱分析(EDS)
2.3.6 比表面积和孔径分布分析(BET)
2.4 材料电化学性能表征
2.4.1 循环伏安特性分析(CV)
2.4.2 恒流充放电特性分析(GCD)
2.4.3 电化学阻抗谱分析(EIS)
2.4.4 倍率性能分析
2.4.5 循环稳定性分析
2.5 锂离子电容电池电化学性能测试
第三章 柠檬酸为碳源的磷酸钒锂复合材料制备及其电化学性能研究
3.1 引言
3.2 柠檬酸为碳源的磷酸钒锂复合材料制备
3.2.1 碳复合磷酸钒锂制备工艺
3.2.2 “蛋形体状”碳复合磷酸钒锂形成机理
3.3 柠檬酸为碳源的磷酸钒锂复合材料结构和形貌表征
3.4 柠檬酸为碳源的磷酸钒锂复合材料电化学性能分析
3.5 柠檬酸为碳源的磷酸钒锂复合材料应用于锂离子电容电池电化学分析
3.6 本章小结
第四章 TTAB为碳源的磷酸钒锂复合材料制备及其电化学性能研究
4.1 引言
4.2 表面活性剂TTAB为碳源的磷酸钒锂复合材料制备
4.2.1 TTAB为碳源的磷酸钒锂复合材料制备工艺
4.2.2 有序自组装纳米片簇碳复合磷酸钒锂形成机理
4.3 表面活性剂TTAB为碳源的磷酸钒锂复合材料结构和形貌表征
4.4 表面活性剂TTAB为碳源的磷酸钒锂复合材料电化学性能分析
4.5 表面活性剂TTAB与柠檬酸分别作为碳源的复合材料电化学对比
4.6 表面活性剂TTAB为碳源的复合材料应用于锂离子电容电池电化学分析
4.6.1 LVP-T2//AC锂离子电容电池电化学性能分析
4.6.2 LVP-T2//AC与 LVP-C17//AC锂离子电容电池电化学性能对比
4.7 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的论文及取得的研究成果
攻读学位期间获奖情况
本文编号：3873077
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 超级电容器概述
1.3 锂离子电池概述
1.4 锂离子电容电池概述、研究进展及研究意义
1.4.1 锂离子电容电池概述
1.4.2 锂离子电容电池研究进展
1.4.3 锂离子电容电池研究意义
1.5 锂离子电容电池分类及储能机理
1.5.1 消耗电解液型锂离子电容电池
1.5.2 锂离子为传输介质型锂离子电容电池
1.5.3 双功能材料型锂离子电容电池
1.6 锂离子电容电池材料
1.6.1 碳系材料
1.6.2 导电聚合物材料
1.6.3 嵌锂化合物材料
1.6.4 双功能型材料
1.7 本文选题依据及主要研究内容
1.7.1 本文选题依据
1.7.2 主要研究内容
第二章 实验技术与方法
2.1 实验试剂与实验设备
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验设备
2.2 电极制作与半/全电池组装
2.2.1 电极制作
2.2.2 半/全电池组装
2.3 材料结构形貌特性表征
2.3.1 X射线衍射分析(XRD)
2.3.2 拉曼光谱分析(Raman)
2.3.3 扫描电子显微分析(SEM)
2.3.4 透射电子显微分析(TEM)
2.3.5 能量色散X射线光谱分析(EDS)
2.3.6 比表面积和孔径分布分析(BET)
2.4 材料电化学性能表征
2.4.1 循环伏安特性分析(CV)
2.4.2 恒流充放电特性分析(GCD)
2.4.3 电化学阻抗谱分析(EIS)
2.4.4 倍率性能分析
2.4.5 循环稳定性分析
2.5 锂离子电容电池电化学性能测试
第三章 柠檬酸为碳源的磷酸钒锂复合材料制备及其电化学性能研究
3.1 引言
3.2 柠檬酸为碳源的磷酸钒锂复合材料制备
3.2.1 碳复合磷酸钒锂制备工艺
3.2.2 “蛋形体状”碳复合磷酸钒锂形成机理
3.3 柠檬酸为碳源的磷酸钒锂复合材料结构和形貌表征
3.4 柠檬酸为碳源的磷酸钒锂复合材料电化学性能分析
3.5 柠檬酸为碳源的磷酸钒锂复合材料应用于锂离子电容电池电化学分析
3.6 本章小结
第四章 TTAB为碳源的磷酸钒锂复合材料制备及其电化学性能研究
4.1 引言
4.2 表面活性剂TTAB为碳源的磷酸钒锂复合材料制备
4.2.1 TTAB为碳源的磷酸钒锂复合材料制备工艺
4.2.2 有序自组装纳米片簇碳复合磷酸钒锂形成机理
4.3 表面活性剂TTAB为碳源的磷酸钒锂复合材料结构和形貌表征
4.4 表面活性剂TTAB为碳源的磷酸钒锂复合材料电化学性能分析
4.5 表面活性剂TTAB与柠檬酸分别作为碳源的复合材料电化学对比
4.6 表面活性剂TTAB为碳源的复合材料应用于锂离子电容电池电化学分析
4.6.1 LVP-T2//AC锂离子电容电池电化学性能分析
4.6.2 LVP-T2//AC与 LVP-C17//AC锂离子电容电池电化学性能对比
4.7 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的论文及取得的研究成果
攻读学位期间获奖情况
本文编号：3873077
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