【摘 要】
：
锂离子电池具有高电压、比能量高、无记忆效应、无环境污染等特点，已经成为21世纪绿色高能二次电池的主要选择。目前商用锂离子电池正极材料LiCoO2，由于钴储量有限，价格昂贵，毒性大，作为锂离子电池正极材料成本高和安全性问题，严重阻碍了锂离子电池的进一步发展，限制了它在更广领域的应用。迫切需要研究者开发出成本低，性能优良的锂离子电池正极材料以满足电动汽车等新兴行业的需求。本文主要研究价格低廉的尖晶石型
论文部分内容阅读
锂离子电池具有高电压、比能量高、无记忆效应、无环境污染等特点，已经成为21世纪绿色高能二次电池的主要选择。目前商用锂离子电池正极材料LiCoO2，由于钴储量有限，价格昂贵，毒性大，作为锂离子电池正极材料成本高和安全性问题，严重阻碍了锂离子电池的进一步发展，限制了它在更广领域的应用。迫切需要研究者开发出成本低，性能优良的锂离子电池正极材料以满足电动汽车等新兴行业的需求。本文主要研究价格低廉的尖晶石型LiMn2O4系和橄榄石型IiFePO4系正极材料，通过采用元素掺杂、取代改性等手段来改善这两个系列化合物的电化学性能，利用XRD、SEM、TEM等对产物的微观结构和形貌进行分析。采用恒流充放电、循环伏安(CV)和电化学阻抗(EIS)技术评价其电化学性能，系统研究了合成工艺、元素掺杂或取代导致的结构变化对材料电化学性能的影响。
在论文第三章中，以醋酸盐为原料，通过喷雾干燥法合成了结晶好，颗粒细小、分布均匀的单相尖晶石LiCo1/6Mn11/6O4粉体。研究表明，在氧气氛中400℃预煅烧4 h，700℃煅烧12 h制备的材料，在室温(25℃)和高温条件(55℃)下都具有良好的电化学性能。LiCo1/6 Mn11/6O4电极的容量衰减主要发生在高电压区(4.08-4.40 V)，特别是高温(55℃)下，高电压区的容量衰减更加明显。虽然Co3+掺杂降低了锂锰氧化物的容量，但可改善尖晶石型LiMn2O4系材料的循环性能，其原因是LiCo1/6Mn11/6O4(Li[CO3+1/6Mn3+5/6Mn4+]O4)在4 V电压区域，Co3+不参与氧化还原反应，部分取代Mn3+后，使得Mn的平均价态>3.5，减少了Jahn-Teller效应的产生，而且Co的存在使得尖晶石结构更加稳定。
在论文第四章中，以柠檬酸为碳前驱体，以CH3COOLi·2H2O、Fe(CH3COO)2·4H2O和NH4H2PO4为原料，采用喷雾干燥一热处理法合成了LiFePO4/C复合材料，研究了烧结温度、烧结时间、升温速度和碳掺杂量等对材料电化学性能的影响。研究结果表明，烧结温度对材料电化学性能影响最大，延长晶化时间对材料的晶化效果影响不大，慢速升温会引起产物颗粒的异常粗大。适量的碳可以有效抑制LiFePO4晶粒的长大，提高材料的电导率，从而提高材料的放电比容量和循环稳定性。最优条件下：5℃/min升温速度，650℃烧结3 h后，4.76％含碳量的LiFePO4/C材料，0.1 C放电比容量达到125 mAhg-1；0.25 C，50次循环后，容量衰减率为0.23％/次。
在论文第五章中，在第四章合成方法及工艺研究的基础上，采用喷雾干燥法和煅烧处理制备了掺F的LiFePO4-yFy/C(y=0，0.03，0.05，0.1)材料，并对其电化学性能进行了研究。XRD研究结果表明，F离子掺杂量不超过0.1，LiFePO4-yFy/C具有完好的橄榄石结构，峰形尖锐，结晶性良好，保持了LiFePO4/C(y=0)材料的衍射特征峰。随着F掺杂量的增加，衍射峰向低衍射角方向移动，晶格常数和晶胞体积V减小，使晶体结构更加稳定。F离子的掺入对提高材料的放电比容量影响不大，但对材料的循环性能和倍率放电性能起到改善作用。当y=0.03时，LiFePO3.97F0.03/C材料充放电过程中的电化学极化最小，表现出最佳的电化学性能，首次放电比容量为129 mAh g-1 (0.1 C放电电流)，经过0.2 C倍率充放电循环50次，再在0.5 C倍率下充放电循环50次后，容量衰减率仅为0.168％/次。
其他文献
獐牙菜属的花为辐射对称，花冠深裂至近基部，冠筒甚短，呈现明显的泛化传粉的综合征。但与一般泛化传粉类群不同的是，獐牙菜属拥有发育良好、形态多样的花冠蜜腺。这些特化的蜜腺很可能在昆虫传粉过程中发挥重要作用。 獐牙菜属的蜜腺，按照形态可以分为腺窝和腺斑两个主要类别。腺窝的主体常是凹陷的蜜囊，边缘常覆以膜片或具流苏;而腺斑形态平坦，无流苏，常与花冠异色。腺窝常生于花冠裂片基部，而腺斑则大多生于花冠裂片中
基质和干扰所构建的生境异质性是影响植物表现的重要环境因子。基质作为植物的主要矿质营养来源，影响植物生长。干扰造成环境资源的波动，影响植物表现。性状是植物表现的重要组份，可分为生长性状及表型可塑性。研究表明性状优势是导致入侵植物成功入侵的重要因素。本研究利用水生植物作为模式探索基质及干扰对其性状的影响，分为三部分实验:“基质异质性及环境干扰因子对水生植物克隆生长的影响”，“近缘水生植物外来入侵种、外
FIFO(First-InFirst-Out)指的是先进先出的数据传输方式，异步FIFO 是不同时钟域之间先进先出的数据传递方式。论文对FIFO 存储器进行了认真细致的分析和研究，并提出了解决方案本论文采用格雷码指针代替二进制指针，使读写指针在每次跳变时只有一位数据发生变化，从而降低了跨读写时钟域时亚稳态出现的概率。采用在读写指针地址前加上一位附加位的方法来用于区分空满态。本文采用ASIC（专用集
在本论文工作中，我们利用脉冲激光沉积（PLD）技术生长了TiO2薄膜和掺Au纳米颗粒的TiO2复合薄膜，并对薄膜的结构和光学性质进行了详细研究,采用飞秒激光和Z扫描方法测量了薄膜的非线性光学性质，所制备的薄膜表现出优良的非线性光学性质。论文的主要内容和结论如下：（1）系统研究了在PLD制备TiO2薄膜过程中基片沉积温度、氧气分压、激光能量密度等参数对于TiO2薄膜结构的影响。利用PLD技术在Si（
宽带化、移动化是未来通信发展的方向，如何在复杂的无线环境中提供高速的通信成为近几年的研究重点。本文的主要结合未来移动通信的两大核心技术——MIMO和OFDM技术，研究了实现高速率的无线通信系统的一些关键技术。MIMO技术能在收发两侧天线间形成多个并行空间信道，并利用这些并行信道同时传输信息，大大提高了系统的信道容量。针对移动无线信道的多径效应和多普勒效应，则利用OFDM技术特有的调制结构及由此带来
无线通信技术是当今通信领域研究的热点之一。由于移动通信的便捷性及业务资费的不断下降，使得移动通信长期保持高速的增长态势。除传统移动通信外，全球的宽带无线接入、无线传输等领域近年来的研究和应用十分活跃，呈现出移动通信宽带化，宽带通信移动化，两者最终走向融合的趋势。但是随着无线应用的增加以及用户对中高速数据业务需求的增长，无线频谱资源则显得越来越紧张。于是，具有较高频谱利用率的通信技术成为当今的研究热
在网民覆盖率日益攀高的今天，互联网俨然成为了一个大型的信息交互平台，人们每天都在互联网上不断地创造和分享信息，随之而来的“信息过载”问题也越来越严重：如何从纷繁复杂的信息中找到感兴趣的信息？人们熟知的搜索引擎如Baidu、Google等对于用户主动且明确的需求给予了很好的支持，然而很多时候用户的需求是模糊和被动的，此时的搜索引擎不再能满足人们的需求。个性化推荐系统在对用户历史行为数据进行分析的基础
在OFDM系统中，如何对系统资源进行有效的管理，对提高系统性能具有非常重要的作用。本文研究的重点是OFDM系统中动态的资源分配方式。论文首先介绍了OFDM的发展、优缺点及其基本原理；紧接着介绍了动态资源分配的思想，研究了单用户OFDM系统几种功率比特分配算法，并设计了一种简化的单用户功率比特分配算法；然后，对多用户系统的资源分配算法进行了深入的研究，主要分析和研究了几种次优算法，提出了具有比例公平
天然气中心站监控系统远程监控分散站场，将采集的流量数据进行集中的管理。不仅节约了大量的人力物力，还便于合理调度、优化管理天然气的供应，同时为天然气输配的稳定和安全提供了有效的保障。所以，设计开发一套天然气区域监控中心系统，具有十分重要的现实意义。本文基于力控组态软件、西门子PLC和天然气专用流量计算机，以SCADA系统技术规范为依据，设计开发了一套具有较高实时性和稳定性的天然气中心站监控系统。
该文首先研究了总结了网络性能的定量描述指标,找出了影响网络性能的主要因素.求出反映定量指标间关系的数学表达式是研究网络性能的目标之一,而概率论、随机过程和排队论是进行网络性能分析的重要数学工具.该文重点以环形网和总线网的性能进行了详细的分析和评价,并对二者的相对性能作了比较.数学分析法、计算机模拟法和实际测量法是三种基本的分析、评价方法.由于测量法针对一个已经存在的网络,无法对网络的性能进行预测,