聚陰離子型鋰離子電池的制備與第一性原理計算

定　價：￥98.00

作　者：	常龍嬌著
出版社：	化學工業(yè)出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787122438720	出版時間：	2023-10-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：		字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　本書以聚陰離子型鋰離子電池的制備為主線，介紹了常見的聚陰離子型鋰離子電池的結(jié)構(gòu)、設計、電極和電解液構(gòu)成，以及全電池的表征，著重介紹了相關的第一性原理計算在聚陰離子型鋰離子電池電極設計中的應用。本書適合從事鋰離子電池開發(fā)的技術人員參考。

作者簡介

　　常龍嬌，1985年4月生，工學博士，副教授，碩士生導師。入選國家科技專家?guī)鞂＜遥?021年）、學位中心學位論文評審專家（2022年）等。主要研究領域：能源轉(zhuǎn)換與存儲材料（鋰/鈉/離子電池正負極材料、碳基材料），冶金行業(yè)大宗固體廢棄物綜合利用。目前已主持國家自然科學基金1項、遼寧省自然科學基金項目1項、遼寧省教育廳項目1項、東北大學電介質(zhì)與電解質(zhì)功能材料重點實驗室開放課題1項，作為主要參與人參與973項目1項、國家自然科學基金項目3項、獲河北省科技進步獎1項。

圖書目錄

第1章聚陰離子型鋰離子電池概述11.1引言11.2鋰離子電池概述21.2.1鋰離子電池的發(fā)展趨勢21.2.2鋰離子電池的構(gòu)成31.2.3鋰離子電池的工作原理41.2.4鋰離子電池正極材料的分類61.3聚陰離子型正極材料81.3.1磷酸鹽化合物81.3.2硅酸鹽化合物211.3.3氟化磷酸鹽化合物261.3.4硼酸鹽化合物271.4第一性原理271.4.1第一性原理概述271.4.2第一性原理在鋰離子電池中的應用28第2章第一性原理計算292.1第一性原理的理論基礎292.1.1多粒子體系的哈密頓量292.1.2波恩-奧本海默（Born-Oppenheimer）近似302.1.3哈特里-福克（Hartree-Fock）近似322.1.4密度泛函理論342.1.5交換關聯(lián)泛函362.2充放電模型372.3計算實際操作382.3.1VASP軟件簡介382.3.2計算細節(jié)與方法39第3章聚陰離子型Li2Fe1-xMnxSiO4正極材料第一性原理計算413.1引言413.2Li2FeSiO4的第一性原理研究423.2.1Li2FeSiO4材料的晶體結(jié)構(gòu)分析423.2.2Li2FeSiO4的電子結(jié)構(gòu)473.2.3Li2FeSiO4的布居483.3過渡金屬Fe位摻雜Li2FeSiO4的第一性原理研究513.3.1Li2Fe1-xMnxSiO4摻雜體系模型的構(gòu)建513.3.2Li2Fe1-xMnxSiO4摻雜體系的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性533.3.3Li2Fe1-xMnxSiO4摻雜體系的能帶573.3.4Li2Fe1-xMnxSiO4摻雜體系的態(tài)密度583.3.5Li2Fe1-xMnxSiO4摻雜體系的電荷密度64第4章聚陰離子型鋰離子電池材料的表征664.1聚陰離子型化合物的表征664.1.1X射線衍射664.1.2掃描電子顯微鏡664.1.3傅里葉變換紅外光譜674.1.4熱分析684.1.5透射電子顯微鏡694.1.6原子力顯微鏡694.1.7Rietveld晶體結(jié)構(gòu)解析和精修704.2電極材料的表征724.2.1電極制備及扣式電池組裝724.2.2充放電測試734.2.3循環(huán)伏安測試744.2.4電化學阻抗譜測試74第5章兩段焙燒法制備聚陰離子型Li2MnSiO4/C正極材料755.1引言755.2Li2MnSiO4/C正極材料的兩段焙燒法的合成755.2.1前驅(qū)體的制備755.2.2正極極片制備765.3正極材料性能分析765.3.1前驅(qū)體的熱重分析765.3.2焙燒溫度對Li2MnSiO4/C材料的影響775.3.3焙燒時間對Li2MnSiO4/C材料的影響805.3.4碳包覆量對Li2MnSiO4/C材料的影響835.3.5最佳條件下制備的Li2MnSiO4/C材料性能875.4小結(jié)91第6章水熱法合成碳復合聚陰離子型LiMnPO4正極材料926.1LiMnPO4正極材料概述及研究現(xiàn)狀926.2沉淀法制備Li3PO4的工藝與材料特性936.2.1沉淀法制備Li3PO4的正交實驗936.2.2H3PO4濃度對Li3PO4形貌及晶粒大小的影響956.2.3酸入堿速度對Li3PO4形貌及晶粒大小的影響986.2.4LiOH濃度對Li3PO4形貌及晶粒大小的影響1006.2.5反應溫度對Li3PO4形貌及晶粒大小的影響1016.2.6沉淀法制備空心球形Li3PO4的熱分析和物相化分析1056.3水熱法合成碳復合LiMnPO4的工藝、結(jié)構(gòu)與電化學性能1076.3.1水熱法制備LiMnPO4/C的正交實驗1076.3.2反應時間對LiMnPO4/C的結(jié)構(gòu)及性能的影響1106.3.3反應物濃度對LiMnPO4/C的結(jié)構(gòu)與性能的影響1136.3.4醇水體積比對LiMnPO4/C的結(jié)構(gòu)與性能的影響1176.3.5反應溫度對LiMnPO4/C的結(jié)構(gòu)與性能的影響1206.3.6高電壓正極材料LiMnPO4/C的物相及性能研究1246.4小結(jié)128第7章離子液體熱合成法合成聚陰離子型LiFePO4正極材料1297.1引言1297.2尿素/四甲基氯化銨體系中LiFePO4的合成1307.2.1尿素/四甲基氯化銨體系中LiFePO4的物化表征1327.2.2尿素/四甲基氯化銨體系中LiFePO4的電化學性能表征1347.3季戊四醇/氯化膽堿體系中LiFePO4的合成1377.3.1季戊四醇/氯化膽堿體系中LiFePO4的物化表征1397.3.2季戊四醇/氯化膽堿體系中LiFePO4的電化學性能表征1417.4小結(jié)143參考文獻145