磷酸铁锂纳米电极材料的制备研究开题报告

1. 研究目的与意义

随着能源和环境问题的日益突出，清洁能源倍受关注，这对二次电源提出了更高的要求。

锂离子电池以其工作电压高、体积小、质量轻、比能量高、无记忆效应、无污染、自放电小、循环寿命长等特点而受到人们的重视和青睐。

磷酸铁锂具有原料廉价、无毒、工作电压适中和结构稳定等特点，被认为是最具潜力的锂离子电池正极材料。

2. 国内外研究现状分析

国内：锂离子电池由于具有高电压、高容量、节能环保、成本低廉等优点，逐渐成为人们日常生活中电子产品的主要电源。

同时由于锂离子电池具有优秀的循环稳定性、体积小、比能量大、寿命持久以及高强的环境适应能力，目前已经被广泛的应用于手机、手提电脑和电动车等产品和领域。

同时成为当今国际空间探索、航空、国防军事发展的主力军。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容： 本文采用共沉淀法，在不同条件下通过调节PH值产生沉淀，经过洗涤、干燥，仍然在惰性气氛中特定的温度下进行锻烧，制备出磷酸铁锂。

研究计划：1、1~4周：用共沉淀法在不同条件下制备纳米磷酸铁锂；2、5~7周：对纳米磷酸铁锂进行表征，分析对其进行阳离子掺杂改性的可操作性，并对改性后的磷酸铁锂正极材料进行表征，分析结果；3、8~10周：根据实验记录和笔记，整理完成后撰写论文；4、11~14周：提交论文，等待审核，准备答辩。

4. 研究创新点

纳米磷酸铁锂材料相对于普通材料具有以下优势: (1)纳米材料具有高比表面积，增大了反应界面并可以提供更多的扩散通道;(2)材料的缺陷和微孔多，理论储锂容量高;(3)材料粒度微小，锂离子在其中的嵌入深度浅、扩散路径短，电极过程具有良好的动力学性质;(4)一些易发生不可逆相变的电极材料，纳米化后可以在一定程度上抑制这种结构转变，提高电极的循环性能;（5）纳米材料的超塑性和蠕变性，使其具有较强的体积变化承受能力，而且可以降低聚合物电解质的玻璃化转变温度。

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