金属基复合材料毕业论文

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1、吉林大学学士学位论文（设计）承诺书本人郑重承诺：所呈交的学士学位毕业论文（设计），是本人在指导教师的指导下，独立进行实验、设计、调研等工作基础上取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的作品成果。对本人实验或设计中做出重要贡献的个人或集体，均已在文中以明确的方式注明。本人完全意识到本承诺书的法律结果由本人承担。学士学位论文（设计）作者签名：年月日目录第一章绪论1第一节研究背景1第二节锂离子电池的结构和工作原理4第三节锂离子电池的特点以及应用6第四节锂离子电池正极材料的选择原则8第五节锂离

2、子电池正极材料研究现状95.1钴酸锂95.2锰酸锂115.3镍酸锂125.4三元材料NMC145.5磷酸铁锂155.6钒氧化物16第二章实验部分21第一节V2O5在锂离子电池中应用211.1锂离子电池的研究现状211.2V2O5应用于锂离子电池的优点221.3我们合成V2O5纳米片应用于锂离子电池的意义22第二节实验的具体细节242.1实验药品242.2样品的制取242.3实验所用的仪器与设备252.4电化学测试过程26第三节实验结果与讨论273.1V2O5纳米片样品形貌与结构的分析283.2V2O5纳米片电化学性能的测试与分析33第三章

3、结论37致谢38参考文献39摘要在发展下一代锂离子电池中所要面临的一个巨大的挑战是同时实现高能量和大的能量容量。在这方面，大面积纯净的V2O5纳米片已经成功的通过一种新奇而且简易的溶蚀分解方法使用低成本的原材料进行了合成。制备出的这些产品表现出更好的锂存储能力包括高的可逆容量（290mAhg-1），较好的循环和大电流放电性能。本文介绍了一种简易，低成本且高效的从母相块状晶体扩展合成大面积纯净的V2O5纳米片的方法。同时，我们这种方法所制备的V2O5纳米片相比于块状V2O5在很宽宽的温度范围内大大提高的锂存储性能。它可以提供15.

4、6kWkg-1的高功率密度，同时还可以保持高达260Whkg-1的能量密度，这一点有可能弥补电池和超级电容器的性能差距。在0℃和-20℃这样的低温条件下，它仍能提供184-158mAhg-1每库伦的高容量并且表现出良好的循环稳定性，从而突出了我们提出的草案的有效性和价值。这些获得的优异的性能有可能为开辟了下一代用于替代能源和电动交通的高性能锂离子电池的提供新的发展机遇。关键词：锂离子电池，高容量，V2O5纳米片，简易、低成本AbstractOneofthegreatchallengesinthedevelopmentofnext-gene

5、rationlithiumionbatteriesistosimultaneouslyachievehighpowerandlargeenergycapacity.Herein,large-areapureV2O5nanosheetsaresuccessfullysynthesizedbyanovelandfaciledissolution–splittingmethodusinglow-costrawmaterials.Theas-preparedproductexhibitsenhancedlithiumstorageproper-t

6、iesincludinghighreversiblecapacity(290mAhg-1),goodcyclingandrateperformance.Thearticleintroducesafacile,low-cost,andeffectivedissolution–splittingmethodforthescalablesynthesisoflarge-areapureV2O5nanosheetsfromtheirparentbulkcrystal.Interestingly,incontrasttothebulkcounter

7、part,theas-preparedV2O5NSsexhibitgreatlyenhancedlithiumstoragepropertiesoverawidetemperaturerange.Itcandeliverahighpowerdensityof15.6kWkg-1whiletheenergydensityremainsashighas260Whkg-1,whichwouldbridgetheperformancegapbetweenbatteriesandsupercapacitors.Atlowtemperaturesof

8、0and-20℃,itcanstilldeliverhighcapacitiesof184and158mAhg-1at1Candalsoexhibitgoodcyclingstability,