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锂离子电池开题报告

【篇一：锂离子电池自动充放电系统的设计开题报告】

本科毕业设计开题报告

题 目： 锂离子电池自动充放电系统的设计 专 题：

院 （系）：电气与信息工程学院 班 级： 电气09-12班 姓 名： 徐圣男 学 号：24号

指导教师： 朱显辉 教师职称：

黑龙江科技学院本科毕业设计开题报告

【篇二：锂离子电池开题报告】

一、 国内外研究动态、选题依据和意义

锂离子电池是20世纪70年代以后发展起来的一种新型储能电池。由于其具有高能量、寿命长、低能耗、无公害、无记忆效应以及自放电小、内阻小、性价比高、污染少等优点，锂离子电池在逐步应用中显示出巨大的优势，广泛应用于移动电话、笔记本电脑、摄像机、数码相机、电动汽车、储能、航天等领域。[1]

锂离子电池主要由正极、负极、和电解质溶液等组成。电极材料是决定锂离子电池的整体性能水平的关键。电解质溶液的性质、组成和浓度也是决定锂离子电池充放电性能的重要因素，对于锂离子电池的制备工艺也起重要的作用。锂离子电池正极、负极和电解质材料的研究是整个锂离子电池研究领域的重点，备受世界的重视。[3] 在第215届电化学会议中，新型电极材料仍是锂离子电池的研究热点之一，与传统正极材料limn204、licoo2、limnpo4相比，

lifepo4正极材料所特有的安全性能引起了人们的重视。其中粘结剂作为非导电的活性材料在锂离子电池中的重要性开始逐渐被认识和接受。美国劳伦斯伯克利国家实验室研究了电极循环性能与电极片机械能的关系，发现电极的机械能与长期循环性能的关系密切，电极的损坏，特别是碳负极的损坏主要源于极片力学性能的下降，指出电极材料并不是决定电极性能的唯一因素，粘结剂的性能和极片的制备方法、工艺也是必须考虑的。[4]

近年来，许多研究者不再局限于对某一材料的制备与优化，开始着眼于整个系统的匹配，优化电极片和制备方法，瞄准动力汽车的需求设计高能量电池和高功率电池，分析电池衰退的原因，开发满足动力电池需要的3000至5000次循环寿命的长寿命锂离子电池。[7] 涉及锂离子电池的研究内容和手段不断的丰富，对于锂离子电池制备工艺的提高也有很大的促进与提高。锂离子电池的制备工艺涉及多个方面的研究与创新，本课题的学习与研究是对我们大学学习的一个重要的总结与检验。[10]

二、研究的基本内容，拟解决的主要问题 1.研究内容

本研究主要是通过对电池正极片、负极片的制备工艺（包括原料的选择和原料配比等）以及电池组装工艺的优化来制备容量和循环性能较好的扣式电池。 2.解决的问题

（1）研磨充分、搅拌均匀、浆液粘度适中以保证制得的正极片无粉末脱落。

（2）涂布均匀、涂层厚度适中以获得较好的循环性能。

（3）使组装好的电池的工装紧密度适中以保证测试结构具有较好的准确性和可靠性。[1]

三、研究步骤、方法及措施 1.电池正极片的制备[15] （1）制浆

用专用的溶剂和粘结剂分别与粉末状的正极活性物质按一定比例混合经过研磨并搅拌均匀后，制成浆状的正极物质。 （2）涂膜

将制成的浆料均匀的涂覆于金属铝表面，烘干，制成正极片。 （3）分切

制成的电极片按照模具进行裁剪。 2.电池组装

按照正极片、隔膜、负极片的顺序放好，注入电解液，进行封口等工艺操作，制成电池。 3.电池性能测试

用land电池测试系统测试电池的循环性能。 四、研究工作进度

1-4 周翻译文献，查阅文献，撰写文献综述，设计实验方案，写开题报告。

5-8 周进行实验操作，探索制备电池正极材料工艺和组装电池方案。 9-12周分析问题，优化制备工艺，改善实验操作，组装电池并对其进行性能检测。

13-16周 优化工艺参数

17-18周 撰写并修改论文准备论文答辩。 五、主要参考文献

[1]郑洪河.锂离子电池研究与发展的最新态势.电池,2009,39(3):135-138

[2]乔敏,张海朗.锂离子电池正极材料的制备机电化学性能.稀有金属材料与工程,2009,38(9):1667-1670

[3]李瑾.聚合物电解质的发展及应用.上海电力学院学报, 2009,25(4):369-373

[4]赵灵智,汝强.锂离子电池材料的研究现状.广州化工,2009,37(4):3-14

[5] jiangfeng ni, masanori morishitab, yoshiteru kawabeb, masaharu watadab,nobuhiko takeichia, tetsuo sakaia,.

hydrothermal preparation of lifepo4 nanocrystals mediated by organic acid.journal of power sources,2010:2877:2882

[6]姜冬冬,付延鲍,马晓华.用于锂离子电池的锡纳米棒电极的制备与表征.物理化学学报,2009,25（8）:1481-1484

[7]赖延清，李祥元，李晶，张治安.磷酸亚铁锂锂离子电池的制备工艺.电池工

业,2008,13(3):147-151

[8] 刘廷禹，张启仁，庄松林．钨酸铅晶体中与铅空位有关的电子结构和心模型研究-j．物理学报，2006，55(6)：2914—2921

[9]金明钢,孟冬.发展中聚合物的锂离子电池.电池,2002,32(4):234-237

[10]林晓园，陈立宝，唐开枚，王太宏 .锂离子电池纳米正极材料的现状及问题.电池,2009,39(4)230-233

[11]郭来宾，高 虹.凝胶型聚合物锂离子电池现场聚合工艺研究进展.辽宁化工,2007,36(10):700-704

[12] feuillard g，perche p．j．app1．electrechem，5(1975)：63