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《鋰離子電池硅基復(fù)合負(fù)極材料的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、萬(wàn)方數(shù)據(jù)上海交通大學(xué)博士學(xué)位論文鋰離子電池硅基復(fù)合負(fù)極材料的研究專業(yè)：應(yīng)用化學(xué)博士生：馮雪嬌導(dǎo)師：楊軍教授上海交通大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2014年5月萬(wàn)方數(shù)據(jù)IUllIIllllIIlllIIlY2765276APh．D．DissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityResearchonSilicon—basedCompositeAnodeMaterialsforLithium．IonBatteriesSpecialty：AppliedChemistryAuthor：XuejiaoFengAdvisor：Pro
2、f．JunYangSchoolofChemistryandChemicalEngineeringShanghaiJiaoTongUniversity2014．5萬(wàn)方數(shù)據(jù)上海交通大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的作品成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者虢裼嘶日期：戶儼歲月刁日萬(wàn)方數(shù)據(jù)上海交通大學(xué)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文
3、作者完全了解學(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(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)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)上海交通大學(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(kù)進(jìn)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。保密口，在一年解密后適用本授權(quán)書(shū)。本學(xué)位論文屬于不保密i。(請(qǐng)?jiān)谝陨戏娇騼?nèi)打“√”)學(xué)位論文作者簽名：馮虧埽指導(dǎo)教師簽名：日期：矽f悻!月習(xí)日日期：矽仟年!月刁日萬(wàn)方數(shù)據(jù)上海交通大學(xué)博士學(xué)位論文答辯決議書(shū)砒l㈣㈣啦!109040姓名馮雪嬌l學(xué)號(hào)1010ii09040I霎嘉}應(yīng)用化學(xué)指導(dǎo)教師楊軍I菩翥1
4、2014一05—22l薹謄I化學(xué)樓518論文題目鋰離子電池硅基復(fù)合負(fù)極材料的研究夏粟裹頂磊磉_(dá)_∈：7可f(同意票數(shù)／實(shí)到委員數(shù)／應(yīng)到委員數(shù))答辯結(jié)論：回通過(guò)口未通過(guò)評(píng)語(yǔ)和決議：針對(duì)硅負(fù)極存在循環(huán)性能差這一關(guān)鍵問(wèn)題，該論文從材料結(jié)構(gòu)和電極制備兩方面出發(fā)，采用廉價(jià)原材料和新型制備過(guò)程，合成了高性能硅基負(fù)極材料，并探究與之匹配的粘結(jié)劑，取得如下研究結(jié)果：以Lil3Si4和SiCl4為原料，通過(guò)機(jī)械球磨法成功地合成了多孔硅／碳復(fù)合材料，結(jié)合化學(xué)氣相沉積碳包覆，提高了多孔硅／碳復(fù)合材料電化學(xué)性能；采用噴霧干燥法和鎂熱還原技術(shù)制得多孔硅，表面包覆一層4．0111"1
5、1厚的碳層，薄而均勻的碳層和多孔結(jié)構(gòu)有效it!t改善了硅在嵌鋰過(guò)程中的體積膨脹，可逆容量約2100mAh／g，100次循環(huán)后容量保持率為90％，5C大電流下放電容量約1100mAh／g；以SiO為活性材料，探討了不同水性粘結(jié)劑和碳包覆對(duì)SiO電化學(xué)性能的影響機(jī)理，富含羧基官能團(tuán)的粘接劑有利于提高硅基負(fù)極的循環(huán)穩(wěn)定性。該論文結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、書(shū)寫(xiě)規(guī)范、分析方法得當(dāng)、數(shù)據(jù)翔實(shí)、結(jié)果可信，表明作者掌握了扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)和基礎(chǔ)理論，具有獨(dú)立進(jìn)行科研的能力。答辯過(guò)程中表述清楚，．回答問(wèn)題正確。答辯委員會(huì)一致同意通過(guò)馮雪嬌的博士學(xué)位論文答辯，并建議授予工學(xué)博士學(xué)位。答辯委員會(huì)成
6、員簽名職務(wù)姓名單位簽名解晶瑩研究員上?？臻g電源研究所委員馬紫峰教授上海交通大學(xué)委員王新靈教授上海交通大學(xué)委員方建慧教授上海大學(xué)委員何丹農(nóng)研究員納米技術(shù)及應(yīng)用國(guó)家工程研究中心秘書(shū)王久林(09690)副教授上海交通大學(xué)■■■■■■●■●■●■■■■I■l■■■■■■■■■■■●■■_—r、■■■■■■●■■■■■■■■II．■■■■■■■■■■●●■■●I‘J■■■■■■■—l二-L■■■■■■—■■■■■■e萬(wàn)方數(shù)據(jù)摘要鋰離子電池硅基復(fù)合負(fù)極材料的研究硅具有高達(dá)4200mAhg。的理論比容量和適中的電壓平臺(tái)，是最具有希望替代石墨的鋰離子電池負(fù)極材料之一。然而
7、，硅在循環(huán)過(guò)程中存在嚴(yán)重體積效應(yīng)(達(dá)300％以上)，容易導(dǎo)致硅顆粒粉碎和電極結(jié)構(gòu)崩塌；而且硅的導(dǎo)電性差，這些缺點(diǎn)對(duì)硅基負(fù)極材料的實(shí)際應(yīng)用造成很大的障礙。采用高孔隙結(jié)構(gòu)和引入高導(dǎo)電的碳相，可以顯著地改善硅基負(fù)極材料的電化學(xué)性能，但目前這類多孔硅的制備成本較高，工藝復(fù)雜，難以規(guī)?；a(chǎn)。針對(duì)以上問(wèn)題，本論文立足于簡(jiǎn)化制備方法和選擇廉價(jià)原材料，開(kāi)發(fā)新型高性能硅基負(fù)極材料和與之匹配的粘結(jié)劑。采用簡(jiǎn)單的方法和廉價(jià)的硅源制備多孔硅／碳復(fù)合材料；研究不同水性粘結(jié)劑對(duì)包碳前后SiO電化學(xué)性能的影響；設(shè)計(jì)SiO復(fù)合結(jié)構(gòu)，通過(guò)還原的方法使SiO部分轉(zhuǎn)化為納米硅，制備SiOx／
8、Si／C復(fù)合材料。具體研究?jī)?nèi)容如下：1、以鋰硅合金(Lil3Si4
