铝钽掺杂锆酸镧电解质的制备(2)
2.2.1 原料配比的确定 8
2.2.2 铝钽掺杂锆酸镧电解质的制备 8
2.3 铝钽掺杂锆酸镧电解质（Li7-x+yLa3Zr2-x-yTaxAlyO12）的制备条件的选择 9
2.3.1 原料配比的选择 9
2.3.2 一次烧结温度的选择 9
2.3.3 二次烧结时间的选择 10
2.3.4 二次烧结温度的选择 10
2.3.5 锂离子过量的选择 10
2.4 铝钽掺杂锆酸镧电解质的性能测定以及表征 10
2.4.1 电解质形貌的观察 10
2.4.2 电解质x射线衍射仪（XRD）表征 10
2.4.3 电解质电导率的测定与表征 10
3 结果与讨论 12
3.1钽组分的变化对电解质的影响 12
3.1.1 加入不同钽含量对电解质材料电导率的影响 12
3.1.2 加入不同钽含量的电解质结构分析 13
3.1.3 加入不同钽含量对电解质SEM测试结果分析 14
3.2 铝组分的变化对电解质的影响 15
3.2.1 加入不同铝含量对电解质材料电导率的影响 15
3.2.2 加入不同铝含量的电解质结构分析 16
3.2.3. 加入不同Al含量对电导率的影响的SEM图 17
3.3 锂组分的变化对电解质的影响 18
3.3.1 锂源过量对电解质电导率的影响 18
3.3.2 锂源过量的结构分析 19
3.3.3 锂源过量的SEM图 19
3.4 预烧温度的变化对电解质的影响 20
3.4.1 预烧温度对电解质电导率的影响 20
3.4.2 不同预烧温度下的结构分析 22
3.4.3 不同预烧温度下的SEM图 22
3.5 烧结温度的变化对电解质的影响 23
3.5.1 烧结温度对电解质电导率的影响 23
3.5.2 不同烧结温度下的结构分析 25
3.5.3 不同烧结温度下的SEM图 25
3.6 烧结时间的变化对电解质的影响 26
3.6.1 烧结时间对电解质电导率的影响 26
3.6.2 不同烧结时间下的结构分析 28
3.6.3 不同烧结时间下的SEM图 29
4 结论 30
致谢 31
参考文献 32
1 前言
1.1 锂离子电池简介及电池的发展
1.1.1 锂离子电池的工作原理
锂离子电池是一类以金属锂或含锂物质为负极的化学电源的总称[1]。，它一般由正极，隔膜，负极和电池外壳组成。它主要是通过锂离子正负电极之间的运动来导电[2]。它实际上是一个浓差电池。充电时，锂离子从正极化合物中脱出并嵌入负极的晶格内，这时正极处于高电位的贫锂状态，而电子则从外电路供到碳负极，使电荷平衡。放电时，锂离子从负极析出跑到正极，这称为锂电池的摇摆式结构[3]。锂离子电池的工作原理如图1.1。
图1.1 锂离子电池的工作原理图
1.1.2 锂离子电池的优点[4]
(1)比能量高：锂元素在金属元素中质量最小，电负性很大（3.045V)，因此具有很高的比能量。
(2)工作电压高：工作电压一般稳定在3.6伏左右，远远高于其它二次电池，这大大增加了它的应用。工作电压一般稳定在3.6伏左右，远远高于其它二次电池，这大大增加了它的应用。