锂离子电池正极材料lifepo_4的掺杂包覆及电化学性能研究

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1、分类号：密级１０１５１．单位代码ＵＤｎ＾乂是緣事乂學全日制学术型硕±研究生学位论文键离子电池正极材料ＬｉＦｅＰ〇４的渗杂包覆及电化学性能研究杨亚洲指导教师李嵩副教授申请学位类别工学硕±学科（专业）名称材料科学与工程学位授予单位大连海事大学２０１７年３月分类号密级ＵＤＣ单位代码１０１５１大连海事大学硕±学位论文／裡离予电池正极材料ＬｉＦｅＰ〇４的渗杂包覆及电化学性能研究杨亚洲指导

2、教师李嵩职称副教授学位授予单位大连海事大学申请学位类别工学硕女学科（专业）材料科学与工程论文完成日期ｌｏＵ＇＼１答辩日期必答辩委＇员会主席ｄ－－－－－ＩＰｒｅｐａｒａ材ｏｎｏｆｌｉ化ｉｕｍｉｏｎｂａｔｔｅｒｃａｔｌｉｏｄｅｍａ化ｒｉａｌｏｆｄｏｅｄｙｐ＊ａｎｄｃａ－ｉｂｏｉｉｃｏａ化ｄＬｉＦｅＰ〇４ｅｌｅｃ化ｄｅｍａｔｅｒｉａｌＡ化ｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｔｅｄ化ＤａｌｉａｎＭａｒｉｔｉｍｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ

3、Ｉ凸ａｒｔｉａｌｆｕｌｆｉｌｌｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｔｈｅｄｅｇｒｅｅｏｆｐｑＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｂｙＹａｎＹａｚｈｏｕｇ（ＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）ＴｈｅｓｉｓＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ａｓｓｏｄａ化ＰｒｏｆｅｓｓｏｒＬｉＳｏｎｐｇ２０１７．３大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：本论文是在导师的指导下，，独立进行研究工作所取得

4、的成果撰写成博／硕来＂裡离子由池正极材料＂±学位论文ＬｉＦｅＰＯｉ的惨杂倚覆及由化学性齡研巧。除论文中己经注明引用的内容外，对论文的研巧做出重要贡献的个人和集体，均己在文中Ｗ明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：ｋ疋；．叫学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研巧生学位论文的规定，即：大连海事大学有权保留并向国家有关部口或机构送交

5、学位论文的复印件和电子版，允许论文被査阅和借阅。本人授权大连海事大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕±学位论文全文数据库》（中国学术期刊（光盘版）电子杂志社）、《中国学位论文全文数据库》（中国科学技术信息研巧所）等数据库中，并Ｗ电子出版物形式出版发行和提供信息服务。保密的论文在解密后递守此规定。本学位论文属于！保密□在年解密后适用本授权书。不保密＂＂□（请在Ｗ上方框

6、内打Ｖ）论文作者签名至叫导师签名：寺很王０口年ＢＢ之巧中文摘要摘要ｅ随着新能源汽车产业的快速发展和我国政策的扶持，憐酸铁裡（ＬｉＦＰ〇４）作一种重要的动力电池正极材料为，由于其较高的安全性、结构稳定性、良好的循环性能和无毒廉价等优点引起了广泛的关注。但由于ＬｉＦｅＰ〇４具有较低的电子导电，，率与裡离子扩散速度，其不适于大电流放电限制了材料的发展因此对磯酸铁裡的改性研巧起到重要作用。本文主要通过水热法制备ＬｉＦｅＰ〇４正极材料，并系统的研巧饥元素渗杂，其渗

7、杂量、反应温度、反应时间、添加不同表面活性剂和碳包覆等因素对材料组成、相结构、形貌Ｗ及电化学性能的影响。并通过固相法制备憐酸铁裡材料，系统的研巧了热处理前后球磨和碳包覆对材料组成、相结构、形貌Ｗ及电化学性能的影响。。研究发现ｅ，Ｐ〇本文采用水热法制备饥元素渗杂磯酸铁裡材料，在制备ＬｉＶｘＦｉｘ４＝时，当ｘ０．１化在１８（ＴＣ反应２４ｈ能得到纯相的憐酸铁裡正极材料。对其添加不同表面活性剂发现，加入阳离子表面活性剂ＣＴＡＢ得到的ＬｉＦｅＰ〇４材料的粒径（４００￣８００ｎｍ）最小，且具

8、有良好的电化学性能。最终我们对饥元素惨杂的磯酸铁裡材料进行碳包覆，材料具有最佳的电化学性能，化１Ｃ时的放电比容量为１０４．８ｍＡｈ／ｇ。本文采用固相法合成过程中，草酸亚铁为铁源，碳酸涅为裡源，葡萄糖为‘碳源（相对产物质量为２０ｍａｓｓ％）巧麟酸二氨锭混合，经７００Ｃ烧结１化制备的ＬｉＦｅＰＣＶＣ样品，ＸＲＤ研究结果表明，所有合成样品的主要晶相均为橄揽石结构的ＬｉＦｅＰ〇４。对样品反应前后球磨，