正极材料、隔膜对锂铜电池电化学性能的影响开题报告

全文总字数：3476字

1. 研究目的与意义（文献综述）

锂电池是20世纪开发成功的新型高能电池，可以理解为含有锂元素（包括金属锂、锂合金、锂离子、锂聚合物）的电池，可分为锂金属电池（极少的生产和使用）和锂离子电池（现今大量使用）。由于石油储量有限和全球变暖的威胁，使用可充电锂离子电池进行化学能储存将对人类生活越来越重要。因此，近年来，锂离子电池的研究备受关注^[1]。

锂离子电池主要由正极、负极、隔膜、电解液等几部分构成，其结构示意图如图1所示，充电时，li 从正极脱嵌经过电解质嵌入负极，此时负极处于富锂态，正极处于贫锂态；放电时则相反，li 从负极脱嵌，经过电解质嵌入正极，正极处于富锂态，负极处于贫锂态。为保持电荷的平衡，充、放电过程中li 在正负极间迁移的同时，有相同数量的电子在外电路中来回定向移动从而形成电流^[2]。

锂离子电池的正极材料一直是当今科学研究的热点，现在商业化用的正极材料主要有钴酸锂，锰酸锂，磷酸铁锂等^[3-4]，随着技术的发展，传统正极材料已经满足不了人们的生活需求，因此寻求新的材料来作为锂离子电池的正极成为趋势。

2. 研究的基本内容与方案

1、基本内容及目标

文献调研，了解国内外相关研究概况和发展趋势，了解选题与社会、健康、安全、成本以及环境等因素的关系；熟悉材料结构、性能的分析方法，分析隔膜材质、铜源等因素对电池电化学性能的影响。

3. 研究计划与安排

1-3周：查阅相关文献，熟悉课题内容；了解研究所需原料、仪器和设备；确定实验方案，完成开题报告；

4-12周：分析隔膜、正极材料等对锂铜电池电化学性能的影响；

13-15周：完成毕业论文的撰写，答辩。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] wang y, zhou h. a new type rechargeable lithium battery based on a cu-cathode [j]. electrochemistry communications, 2009, 11(9): 1834-1837.

[2] 郭炳焜, 徐徽, 王先友, 等. 锂离子电池[m]. 长沙: 中南大学出 版社, 2005: 48-65.

[3] huang y, zhang w, li s, et al. activate metallic copper as high-capacity cathode for lithium-ion batteries via nanocomposite technology [j]. nano energy, 2018, 54: 59-65.