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鋰電池負極材料包覆劑2015-7-17開題報告之鋰電池負極材料包覆劑研究背景現(xiàn)有文獻創(chuàng)新點一、研究背景優(yōu)：石墨烯是很理想的電極材料。（良好的導電性，鋰電子插層后形成LiC6，電容量增大。較高的電子遷移率，低的熱膨脹系數(shù)，大的比表面積等）劣:充電過程，隨著鋰離子的嵌入，石墨層容易剝離，導致固體電解質(zhì)（SEI）膜的形成，導致容量損失，降低導電率，單一的石墨烯電極材料在大倍率充放電時，容量衰減太快。綜合上述，研究碳包覆的石墨烯復合材料，利用協(xié)同效應(yīng)來克服單一材料的缺陷。二、現(xiàn)有文獻1包覆碳材料的選取2

包覆過程的實驗條件的選取

3

包覆量的確定及測量方法1

負極碳材料的選取1.天然石墨2.人造石墨：3.微晶石墨天然石墨的改性方法：碳包覆、表面氧化、金屬包覆、機械活化、摻雜核-殼包覆結(jié)構(gòu)石墨類材料核芯無定形的碳材料殼樹脂類（酚醛樹脂）劣：樹脂和石墨的親和力差瀝青劣：碳化后易結(jié)塊1

包覆的實驗方法1.氣相包覆法:含碳的氣體分子在高溫裂解后，沉積在基體表面。劣：反應(yīng)較復雜，對實驗條件要求高，不宜批量生產(chǎn)2.機械混合包覆法：固態(tài)前軀體，與石墨進行球磨，再進行熱處理。劣：難以完全包覆石墨，更難以滲入到石墨顆粒的內(nèi)部孔隙3.液相包覆法：利用超聲浸漬技術(shù)。后期再熱處理結(jié)塊問題。難：1.若只是單獨包覆瀝青，反應(yīng)所需溫度過高。5%的瀝青400℃碳化3h,850℃熱處理樣品2h.2.單純包覆樹脂，包覆產(chǎn)物熱處理后需破碎處理，易損壞包覆層結(jié)構(gòu)。15%的酚醛樹脂，900℃碳化性能最優(yōu)。3.保護氣氛通氬氣。（若有空氣會導致石墨氧化）創(chuàng)新點熱塑性樹脂先包覆，再包覆瀝青（雙層包覆，防止碳化過程瀝青熔融，減少結(jié)塊降低后處理難度）通氫氣作為還原氣氛，避免氧化3包覆過程實驗條件的選擇后期任務(wù)----原料選擇1.熱塑性樹脂的選擇：呋喃樹脂、脲醛樹脂、嘧胺樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂和聚甲醛丙烯酸甲酯樹脂中的一種或一種以上的混合物。（軟化點在50~150℃）2.瀝青的選擇：煤瀝青、石油瀝青、改質(zhì)瀝青、中間相瀝青、由瀝青改質(zhì)而得到的縮合多環(huán)多核芳香烴中的一種或一種以上的混合物。（軟化點在100~300℃）3.固化劑的選擇：六次甲基四胺、二乙胺基丙胺、三甲基六亞甲基二胺、二已基三胺探求瀝青和樹脂的最佳質(zhì)量比4包覆量的測試TGA熱重分析法4包覆量的測試謝謝觀賞WPS

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