富锂三元正极材料0.5Li2MnO3·0.5LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的改性及其电化学性能的研究任务书

 2020-02-11 12:02

1. 毕业设计(论文)主要内容:

可充电的锂离子电池作为重要的储能设备,具有较高的能量密度、功率密度、较高的工作电压、良好的充放电性能和循环稳定性,得到了广泛应用。富锂三元正极材料li2mno3·limo2具有高的可逆比容量,较高的工作电压,价格低廉,对环境友好,被广泛认为是最具有前景的下一代锂离子电池正极材料。富锂三元正极材料可以采用简单的沉淀法大规模合成,但制得电池具有较大的首圈不可逆容量,并且在后续的循环过程中电压和容量衰减较快。本课题拟通过对材料进行改性,主要手段包括引入氧空位和离子掺杂,提高富锂三元正极材料结构的稳定性进而优化三元锂离子电池的电化学性能。

设计(论文)主要内容:

  1. 文献调研,了解国内外相关研究概况和发展趋势;

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    2. 毕业设计(论文)主要任务及要求

    1. 查阅不少于15篇的参考文献(其中近5年英文文献不少于3篇),完成开题报告;

    2. 采用沉淀法,探究合适的沉淀条件合成富锂三元正极材料前驱体,选择合适的煅烧制度制备富锂三元正极材料;

    3. 通过引入氧空位和离子掺杂进行改性,实现材料结构稳定的提高,从而提高电化学性能;

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      3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排

      第1-5周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。

      第6-9周:按照设计方案,制备富锂三元正极材料li2mno3·limo2,并对合成的材料进行改性。

      第10-13周:对合成的材料进行物相结构表征和电化学性能测试。

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      4. 主要参考文献

      [1] karin kleiner, etal. origin of high capacity and poor cycling stability of li-rich layered oxides:a long-duration in situ synchrotron powder diffraction study [j]. chem. mater.2018, 30, 3656#8722;3667

      [2] ma g, et al. ageneral and mild approach to controllable preparation of manganese-based micro-and nanostructured bars for high performance lithium-ion batteries [j]. angew.chem. 2016, 128, 3731 –3735

      [3] li j y, et al. facilitatingthe operation of lithium-ion cells with high-nickel layered oxide cathodes witha small dose of aluminum [j]. chem. mater. 2018, 30, 3101#8722;3109

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