钛酸锂电池研究报告_(3)

《钛酸锂电池研究报告_(3)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、.....钛材塑性加工技术课题研究报告题目组员指导教师学习参考.....目录1绪论11.1研究背景11.2研究的使用意义21.3国内外的研究现状21.3.1国外研究现状21.3.2国内研究现状32钛酸锂制备52.1研究目的52.2实验部分62.2.1实验原理62.2.2主要原料及器材62.2.3实验步骤72.3性能表征92.3.1XRD测试92.3.2SEM测试93固相法制备钛酸锂的表征103.1反应物未球磨时产物的表征103.1.1未经球磨产物的XRD图谱分析103.1.2未经球磨产物的微观形貌分析113.2普通球磨机球磨后产

2、物的表征123.2.1普通球磨时间对产物物相的影响123.2.2普通球磨煅烧温度对产物物相的影响133.2.3普通球磨煅烧时间对产物物相的影响14学习参考.....3.2.4普通球磨机球磨产物的形貌分析153.3高能球磨法制备钛酸锂的性能表征173.3.1高能球磨原料配比对产物物相的影响173.3.2高能球磨时间对产物物相的影响173.3.3高能球磨煅烧温度对产物物相的影响183.3.4高能球磨煅烧时间对产物物相的影响193.3.5球磨时间对产物微观形貌的影响203.3.6高能球磨后煅烧时间对产物形貌的影响223.4实验结论23

3、4创新与展望244.1创新之处244.2存在的问题和发展方向245可行性论证255.1项目研究必要性265.1.1有效缓解我国能源紧张问题的重要举措265.1.2促进我国节能环保行业快速发展265.2项目研究可行性265.2.1项目研究符合国家产业政策及发展规划265.2.2资源优势265.2.3技术可行275.2.4行业市场需求分析27参考文献28学习参考.....1绪论1.1研究背景当今世界，能源安全是各国的最重要战略。目前，世界主要的能源是石油，而石油主要产于中东地区，我国已经成为石油净进口国，60%的石油来自进口，而全世

4、界已探明的石油储量按目前的开采速度只够30年之用。因此，发展新能源作为石油代替能源成为世界各国的共同目标，锂离子电池是目前最新型的充电电池，其工作压力高，比能量高，长寿命，对环境污染小，可快速充放电等一系列优点，广泛用于各种军用民用领域。由于石油储量越来越少，而交通运输消耗了50—60%的石油，使用汽柴油味动力来源的内燃机车又是对环境污染最为严重的因素。而以电力为动力的新能源汽车，尤其是纯电动车在运行过程中队环境是零排放的。以电动汽车代替目前的内燃机车，空气污染以及温室效应将得到极大的缓解。而电动汽车的关键部件就是提供动力能源的

5、电池，传统的充放电电池如铅酸电池、镍-镉电池及镍-氢电池都存在一系列缺点，已不适合作为新型电动汽车的电池，铅酸电池在生产环节中有大量的铅排放，造成环境的铅污染，西方发达国家已不再生产，而是把生产放在我国等发展中国家，镍-镉电池也会对环境造成严重污染，且有记忆效应，不利于电动汽车的应用。而锂离子电池有大容量、高能量比、可大倍率充放电等优点，可满足新型能源汽车对电池的要求。用于电动汽车的电池必须具有可大倍率电流充放电的能力，而目前锂子电池中的负极材料主要为碳材料。而由于碳材料的工作电位较低，在其表面会形成SEI膜，在大倍率电流放电时

6、，锂离子在SEI表面会沉积而成锂枝晶，枝晶折断会形成死锂而造成电池中可逆的锂减少，造成电池容量衰减，而当枝晶长度足以穿透隔膜时，奖造成电池短路，引起火灾甚至爆炸。所以，碳负极材料已学习参考.....不适用动力锂离子电池的负极材料。Li4Ti5O2由于其循环性能稳定，平台明显，有利于动力电池中荷电状态的检测，可为电池组控制系统提供可靠的信号，十分适用于电动汽车用动力电池。因此，Li4Ti5O2作为动力电池的负极材料具有研究价值。1.2研究的使用意义目前，我国已成为世界最大的电池生产国，但是生产多为低端的产品，自主知识产权少，多为高

7、能耗高污染行业，如铅酸及镍镉、镍氢电池，和一些低端的锂离子电池。而随着移动设备，尤其是电子产品的大量普及，电池行业有巨大的发展潜力。国家对新能源汽车大力鼓励发展，为新型锂离子电池材料的发展提供了强大助推作用。而目前我国相关行业的发展水平与发达国家差距还很大，自主创新少，因此有必要加强对相关材料的研发，本文对Li4Ti5O2的研究具有一定意义。1.3国内外的研究现状1.3.1国外研究现状目前，国外对钛酸锂的研究工作比较靠前，已经将钛酸锂与、等不同的正极材料组成锂离子蓄电池、全固态锂离子蓄电池或半电池超级电容器，并进行了系统性能的检

8、侧；对钛酸锂负极材料进行了不少掺杂离子的研究。目前，世界范围内，产量较大的国外企业为日本富士钛工业公司（FujiTitan）和美国阿尔泰纳米技术公司（AltairNanomaterials）。（1）2011年1月13日,日本富士钛工业公司宣布增设钛酸锂生产设备。