高比容量锂离子电池电极材料制备及电化学性能的研究

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1、、开么密级；■ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏＢｅｉｉｎｙｇｙｊｇ博戀裹论文论文题目：高比容量错离子电池电极材料制备及电化学性能的研究学号．Ｂ２０１３０２１５作者：杜雪飞材料科学与工程专业名称：２０１７年５月２５日高比容量裡离子电池电极材料制备及电化学性能的研究Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｈｉｈｐｇｃａａｃｉｔｙｅｌｅｃｔｒｏｄｅｍａｔｅｒｉａｌｓｆｏｒｌｉｔｈｉｕｍｉｏｎｂａｔｔｅｒｉｅｓｐ

2、研究生姓名：杜雪飞指导教师姓名：赵海雷北京科技大学材料学院北京１０００８３，中国ＤｏｃｔｏｒＤｅｇｒｅｅＣａｎｄｉｄａｔｅ：ＸｕｅｆｅｉＤｕＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：ＨａｉｌｅｉＺｈａｏｐＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅ打ｃｅａｎｄＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＢｅｉｊｉｎｇ３０ＸｕｅｙｕａｎＲｏａｄ，ＨａｉｄｉａｎＤｉｓｔｒｉｃｔＢｅｉｉｎｇ１０００８３，Ｐ．Ｒ．ＣＨＩＮＡｊ、分类号：ＴＢ３２密级：么开ＵＤＣ６２０１０００

3、８：单位代码：北京科技大学博壬学位论文商比容量裡罔子电池电极材料制备及电化学性能的研充作者：杜雪飞赵海雷教授北京科＊支大学指导教师：指导小组成员：单位：单位；论文提交日期；２０１７年５月２５日学位授予单位：北京科技大学北京科技大学博±学位论文致谢一时光在巧，转眼间我己经在北科大度过了十个春夏秋冬。忘不了第次走进大学校口时的兴奋与好奇；忘不了平时课程学习的紧张和忙碌；忘不了无数次实验失败后的失落与沮丧，也忘不了自己经历迷茫之后的豁然开朗。一一博±生涯不仅仅是段求学经历，更是对我自己的种磨碼和锻炼。

4、首先感谢我的导师赵海雷教授在博±期间对我的亲切关怀和悉屯、指导，感谢导师给予我求学的宝贵机会。从课题研究方向的选择、实验中问题的分、血析与解决，到论文的撰写和修改，赵老师都倾注了大量屯，使我的科学研究能力不断提高。赵老师活跃的科学思维、严谨的治学态度和敏锐的科学洞察力深深地感染和激励着我。再次谨向赵老师表示我崇高的敬意和衷也的感谢。ａｄＳｗｅｅｋ感谢陈宁老师、张天厚老师和ＡＧＨ科技大学Ｋｏｎｒｉｒｃｚ教授对我的帮助。感谢实验室己经毕业的陈婷、谢志翔、张翠娟、徐南生、沈永娜、王捷、刘欣、杜志鸿、夏青博±；刘晓形、杨茜、张欣欣、郑雨、杨天让、曾志鹏

5、、吴俊、杨帆、温业霞、严春林、杨春阳、邓红、程星、郭静蓉、马艳辉、易莎、贾俊翔、滕永强硕±。感谢仍在奋斗的高春辉、赵丽娜、张子佳、李兆麟、张赛赛、李魁、张肠、李科云、李圆、吕扬阳、陶昕、徐涛、方节军、张运超、刘子露、董旭、龙宣有等同学的帮助和支持。在你们的陪伴和帮助下，我度过了丰富多彩的研究生生涯，这其中的丝丝缕缕、点点滴滴都是我最美好的回忆。愿你们学业有成、前程似锦。感谢我的父母对我无私的爱和无尽的关怀。在我失败失落的时候鼓励我一使我重拾信屯、，在我成功得意时又告诫我戒骄戒躁，是父母教会我成为个、存高远，正直、勇敢、勤奋和努力的人。我会屯、脚踏实

6、地在今后的人生道路上从容前行。一感谢我的男朋友卢瑶永远包容我，默默支持和帮助我，陪伴我起度过难忘的学生生涯。感谢我的好朋友富超杰在我迷茫的时候鼓励我、支持我，为我今后的人生道路指明了方向，愿我们的友谊地久天长。、谨Ｗ此论文献给所有关屯、帮助、支持和鼓励我的老师、亲人、同学和朋友们！－Ｉ－北京科技大学博±学位论文摘要裡离子电池作为高效的储能装置，其应用范围己经从小型数码设备发展到电动汽车Ｗ及风能和太阳能的储能设备，这对裡离子电池的能量密度和使用寿命提出了更高的要求。裡离子电池电极材料是决定电池性能的关键，因此，开发高比容量、高

7、循环稳定性、低成本的新型电极材料十分重要。在众－ｉ，娃酸铁裡（Ｌ多新型正极材料中ｉ２ＦｅＳｉ〇４）Ｗ其高理论比容量（３３２ｍＡｈｇ）、稳定的娃酸盐结构一、低成本和环境友好等特点而被认为是极具潜为的新代裡离子电池正极材料。然而该材料较低的电子电导和裡离子扩散速率制约了其高比容量的发挥，影响了其循环稳定性和倍率性能。此外，娃酸铁裡还存在合成条件难控制，产物中容易产生铁氧化物杂质的问题，影响了产品的纯度－ｉ。负极材料方面，硫化巧（ＺｎＳ