一、课题的任务内容:1、通过研究Li7.2-2xLa2.98Ba0.02Zr2-xWxAl0.2O12固体电解质制备工艺,学会课题研究的方法。

2、培养独立分析问题、解决问题的能力。61825

内容:研究Li7.2-2xLa2.98Ba0.02Zr2-xWxAl0.2O12固体电解质制备工艺。利用X射线衍射(XRD)、电子扫描显微镜(SEM)和ICP对Li7.2-2xLa2.98Ba0.02Zr2-xWxAl0.2O12固体电解质进行表征。 

二、原始条件及数据:

三、设计的技术要求(论文的研究要求):

研究掺杂锆酸镧锂离子固体电解质制备工艺。具体为:

1、 钨浓度的选择;

2、 钡浓度的选择;

3、 铝浓度的选择;

4、 烧结温度的选择;

6、 保温时间的选择;

7、 产物的表征。文献综述

四、毕业设计(论文)应完成的具体工作:

     考察不同钨浓度、钡浓度、铝浓度、烧结温度、保温时间对该产物性能的影响,确定其的较佳条件。此外,利用X射线衍射(XRD)、电子扫描显微镜(SEM)和ICP对Li7.2-2xLa2.98Ba0.02Zr2-xWxAl0.2O12固体电解质进行表征。 

软硬件名称、内容及主要的技术指标(可按以下类型选择):

计算机软件 ZsimpWin、orgain

机 电 装 置 行星球磨机,高温箱式电炉、真空干燥箱

其      他 XRD SEM ICP

五、查阅文献要求及主要的参考文献

 要求查阅至少15篇参考文献,其中外文参考文献不少于3篇。

《Advanced Materials》, 《Journal of Rare Earths》,《应用化学》。

[1] Etacheri V, Marom R, Elazari R, et al. Challenges in the development of advanced Li-ion batteries: a review[J]. Energy & Environmental Science. 2011, 4: 3243-3262.

[2] Bruno Scrosati. Recent advances in lithium ion battery materials[J].Electrochimica Acta. 2000, 45: 2461–2466.

[3] 张舒,王少飞,凌仕刚等。锂离子电池基础科学问题(X)——全固态锂离子电池。储 能科学技术。2014(3)4:336-394.

[4] 黄祯,杨菁,陈晓添等.无机固体电解质材料的基础与应用研究[J].储 能 科 学 与 技 术.2015(4)1:1-18

[5] 曾飞.NASICON型矿物固体电解质的合成与表征[M].福建:福州大学2015

[6] 武青.石榴石结构固体电解质Li5Lan3M2O12(M=Nb、Bi)的低温合成和性能表征[M].湖南:中南大学,2013.

[7] 曹雪燕.掺杂锂镧锆氧固体电解质[M].内蒙古:内蒙古工业大学,2014.

[8] 李玉涛.石榴石型和NASICON型固体电解质的制备、性能与机理[D].北京:清华大学,2013.

[9] 刘晋*,徐俊毅,林月等.全固态锂离子电池的研究及产业化前景.化 学 学 报.869-878

[10] 李杨,连芳,周国治.应用于锂离子电池的无机晶态固体电解质导电性能研究进展[J].硅酸盐学报.2013(41)7:950-958

[11] 何海亮,吴显明,陈上等.;锂离子固体电解质Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3的合成与表征[J].人工晶体学报.2015(44)1:195-199.

[12] 李杨,连芳,周国治.应用于锂离子电池的无机晶态固体电解质导电性能研究进展.硅酸学报.2013(41)7:950-958.

[13] 王伟国,李卫东,马文强.晶态锂离子固体电解质的最新研究进展.[j]延安大学学报,2010(30)1:31-36

[14] Biyi Xu, Huanan Duan*, Wenhao Xia etc.Multistep sintering to synthesize fast lithium garnets.Journal of Power Sources.2016,(302):291-297

[15] 刘鑫.Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3固体电解质的制备及其性能研究[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2012.  

六、进度安排:(设计或论文各阶段的要求,时间安排):

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