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《鋰離子電容器及其脫嵌鋰材料性能的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、學(xué)校代號：10532學(xué)號：S1013W103密級：公開湖南大學(xué)碩士學(xué)位論文鋰離子電容器及其脫／嵌鋰材料性能的研究fPreparationandCharacterizationofLithium—ionCapacitorOff／EmbeddedLithiumMaterialByYiChuyuB．E．(HunanUniversityofTechnology)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringInMaterialsScienceandEngin
2、eeringintheGraduateschoolofHunanUniversitySupervisorProfessorLiuHongboandSeniorEngineerHechihuanMay,2012湖南大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名：男赴芻It期：久紐年f·月g日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解
3、學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)湖南大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于1、保密口，在一年解密后適用本授權(quán)書。2、不保密團。(請在以上相應(yīng)方框內(nèi)打“√")作者簽名：易趨芻導(dǎo)師簽名：{孔忙沂≮唆媽浚．日期：≥，f2．-年l口月礦日日期：hl≥年lO月擴日鋰離子電容器及其脫，嵌鋰材料的性能研究摘要鋰離子電容器作為一種新型的電化學(xué)電容器，具有比鋰離子電池更高的功率密度和比雙電層電容器更高的能量密度，是動力汽
4、車的最佳儲能裝置之一。其脫／嵌鋰電極材料的性能直接影響著電容器的倍率性能和循環(huán)性能，本課題以鋰離子電容器用脫／嵌鋰電極材料為研究對象，期望通過脫／嵌鋰電極材料的改性處理得到儲能高、循環(huán)性能優(yōu)良、倍率性能好的鋰離子電容器。本文研究了不同體系的鋰離子電容器及其脫／嵌鋰電極材料一一石墨、鈦酸鋰(Li4Ti5012)和錳酸鋰(LiMn204)，采用SEM、XRD等手段分析了不同電極材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)?？疾炝藬U層處理對球形石墨微觀形貌和電化學(xué)性能的影響及以不同擴層石墨作負極的AC／石墨鋰離子電容器的直流充／放電、循環(huán)伏安和交流阻抗等電化學(xué)性能；采用不同質(zhì)量比的中間相瀝青對Li4Ti5012進行炭
5、包覆改性，考察了炭包覆Li4Ti5012的微觀形貌和電化學(xué)性能，探討了以不同炭包覆量的Li4Ti5012作負極的AC／Li4Ti5012鋰離子電容器的電化學(xué)性能；以不同混合比的LiMn204和AC的混合物作正極組裝LiMn204．AC／AC鋰離子電容器，研究LiMn204含量對電容器電化學(xué)性能的影響。首先分析了吸脫附材料活性炭的基本性能，發(fā)現(xiàn)其是由大于10lxm的大顆粒和11．tm左右的“碎片”組成，放電質(zhì)量比容量約為140F／g；再分別以濃硫酸和冰醋酸為插層劑對球形石墨進行擴層處理，改變了石墨的表面形貌和層間距。通過考察以活性炭作正極、擴層改性石墨作負極的AC／石墨鋰離子電容器的電
6、化學(xué)性能，發(fā)現(xiàn)以濃硫酸擴層石墨作負極的AC／石墨鋰離子電容器的大電流充／放電性能較優(yōu)，而冰醋酸擴層石墨作負極的電容器循環(huán)性能較優(yōu)；AC／石墨鋰離子電容器在工作時同時發(fā)生AC正極的非法拉第過程和石墨負極的法拉第過程；擴層處理能減少AC／石墨鋰離子電容器的內(nèi)阻，其中冰醋酸擴層石墨作負極的電容器的內(nèi)阻最小。以中間相瀝青為碳源對Li4Ti5012進行炭包覆改性。發(fā)現(xiàn)Li4Ti5012／C的表面均勻地包覆了一層無定形炭，但并沒有改變Li4Ti5012的晶體結(jié)構(gòu)。隨著炭包覆量的增加Li4Ti5012／C的放電比容量呈先增大后減小的趨勢，其中含炭質(zhì)量比為5％所得的Li4Ti5012／C復(fù)合材料產(chǎn)物
7、電化學(xué)性能最優(yōu)；以AC為正極、Li4Ti5012或炭包覆量不同的Li4Ti5012／C為負極組裝鋰離子電容器，發(fā)現(xiàn)以炭包覆量為5％的Li4Ti5012／C為負極的AC／Li4Ti5012鋰離子電容器的比容量和倍率性能較優(yōu)；AC／Li4Ti5012鋰離子電容器中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)和在半電池體系中一致；隨著炭包覆量的增加AC／Li4TisOl2鋰離子電容器的內(nèi)阻呈先減小后增大的趨勢。II碩士學(xué)位論文^以不同混合比的LiMn204-AC為正極，AC為負極組裝Li
