Link tải luận văn miễn phí cho ae

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU.....................................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài ..............................................................................................1
2. Mục đích nghiên cứu ........................................................................................2
3. Đối tƣợng nghiên cứu.......................................................................................2
4. Nhiệm vụ nghiên cứu .......................................................................................2
5. Phƣơng pháp nghiên cứu ..................................................................................2
6. Đóng góp của khóa luận ...................................................................................2
7. Cấu trúc của khóa luận .....................................................................................3
NỘI DUNG .................................................................................................................4
Chƣơng 1: TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU ĐIỆN CỰC DƢƠNGCHO PIN
LITI ION ....................................................................................................................4
1.1. Nguồn điện hóa học trên cơ sở vật liệu mới..................................................4
1.1.1. Một vài nét về nguồn điện hóa mới........................................................4
1.1.2. Pin Li-Metal (Li/ LixMnO2 )...................................................................5
1.1.3. Pin Li - polyme.......................................................................................7
1.1.4. Pin Li-ion................................................................................................7
1.2. Đặc trƣng cấu trúc, tính chất điện hóa của vật liệu điện cực catot................9
1.2.1. Vật liệu tích trữ ion Li+ ..........................................................................9
1.2.2. Đặc điểm chung....................................................................................10
1.2.3. Đặc trƣng cấu trúc của vật liệu điện cực catot .....................................11
1.2.4. Tính chất điện hóa của vật liệu điện cực catot .....................................14
1.3. Đặc điểm cấu trúc của họ vật liệu LiMn2O4................................................15
1.3.1. Khái quát về cấu trúc tối ƣu cho vật liệu catot tích thoát ion Li+ ........15
1.3.2. Cơ chế vận chuyển của ion Li+ ............................................................16
1.3.3. Cấu trúc của vật liệu LiMn2O4 .............................................................17
1.4. Vật liệu composite C/LiMn2O4....................................................................19
1.4.1. Khái quát về vật liệu composite ...........................................................19
1.4.2. Vật liệu composite C/LiMn2O4 ............................................................19
Chƣơng 2: CÁC PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM ..............................................20
2.1. Phƣơng pháp chế tạo mẫu............................................................................20
2.1.1. Phƣơng pháp phản ứng pha rắn truyền thống ......................................20
2.1.2. Phƣơng pháp hợp kim cơ học ..............................................................20
2.2. Các phƣơng pháp nghiên cứu ......................................................................21
2.2.1. Kĩ thuật phân tích cấu trúc bằng phổ nhiễu xạ tia X............................21
2.2.2. Hiển vi điện tử quét (SEM)..................................................................22
2.2.3. Phƣơng pháp đo điện hóa.....................................................................23
2.3. Thực nghiệm chế tạo mẫu ...........................................................................25
2.3.1. Chế tạo vật liệu LiMn2O4.....................................................................25
2.3.2. Chế tạo điện cực catot từ vật liệu composite C/LiMn2O4....................27
Chƣơng 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................................28
3.1. Đặc trƣng cấu trúc của vật liệu LiMn2O4 ...................................................28
3.2. Tính chất điện hóa và tích thoát ion liti của điện cực..................................31
3.2.1. Phổ đặc trƣng C-V của điện cực LiMn2O4...........................................31
3.2.2. Đặc trƣng phóng nạp của điện cực LiMn2O4 .......................................32
3.2.3. Ảnh hƣởng của CNTs tới các đặc tính phóng nạp của điện cực
LiMn2O4 .........................................................................................................33
KẾT LUẬN...............................................................................................................35
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO..................................................................36

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Trongnhững năm gần đây, những ứng dụng thực tế nguồn năng lƣợng điện hóa
tăng lên đột ngột. Vào những năm 1980 ngành pin (acquy) đã từng đƣợc coi là một
ngành công nghiệp phát triển ổn định thì đến nay trở thành một ngành có mức tăng
trƣởng hàng năm rất cao và có nhiều đổi mới. Sự "hồi sinh" này là do tác động của
các mặt hàng tiêu dùng vi điện tử có giá trị cao, đòi hỏi nguồn cấp điện gọn nhẹ nhƣ:
các loại "thẻ thông minh", máy vi tính xách tay, camera xách tay, máy nghe nhạc
CD... Đồng thời với nó, sự phát triển mạnh của ngành máy kéo công nghiệp, nông
nghiệp, thiết bị quân sự, đặc biệt là ôtô chạy điện... tất cả các thiết bị trên đòi hỏi
nhiều nguồn năng lƣợng cải tiến vừa phải có công suất cao vừa phải có mật độ năng
lƣợng cao. Pin là nguồn năng lƣợng điện hóa cần thiết cho các nhu cầu đó. Trong các
loại pin đã đƣợc nghiên cứu và thƣơng phẩm hóa thì pin Li-ion có nhiều đặc tính tốt
hơn các loại pin cùng chủng loại nhƣ pin NiCd, NiMH, Pb- Acid. Lí do chính khiến
pin Li-ion đƣợc phổ biến là do một thỏi pin Li-ion có thể chứa rất nhiều năng lƣợng,
ngoài ra còn mang lại thời gian sạc và chu kì sạc, xả nhiều hơn.
Hoạt tính điện hóa của pin Li-ion đƣợc quyết định chủ yếu bởi tính chất vật lí,
hóa học và cấu trúc của vật liệu điện cực dƣơng, vật liệu điện cực âm và dung dịch
điện ly đƣợc sử dụng trong hệ pin. Đặc biệt tùy thuộc vào vật liệu làm điện cực sẽ
tác động mạnh mẽ đến hiệu năng của pin. Nếu sử dụng Lithium thuần khiết làm điện
cực cho pin, pin sẽ có khả năng lƣu trữ năng lƣợng rất lớn nhƣng không thể sạc lại
đƣợc. Gần đây, vật liệu LiMn2O4 đƣợc quan tâm nhiều trong lĩnh vực chế tạo các loại
pin Li-ion nạp lại đƣợc. Nhiều nghiên cứu cho thấy, vật liệu này có nhiều ƣu thế hơn
hẳn các vật liệu đang đƣợc sử dụng làm điện cực catottrong các loại pin Li-ion hiện
nay: giá thành rẻ, không độc hại, an toàn và đặc biệt là khả năng chế tạo đƣợc các
loại pin có dung lƣợng cũng nhƣ mật độ dòng lớn. Tuy nhiên, LiMn2O4 có một
nhƣợc điểm là độ dẫn điện thấp, vì vậy ảnh hƣởng không nhỏ tới khả năng làm việc
của linh kiện. Để khắc phục điều này,khi chế tạo điện cực catotLiMn2O4 ngƣời ta đƣa

8FQC19w5u8REF2T

---