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1、南通大学杏林学院 本科毕业设计（论文）附 件题目V2O5纳米结构气相制备及其Li电池性能研究学生姓名： 陈益栋 专 业： 电子信息工程（电子科学与技术）指导教师： 尹海宏 讲师 南通大学杏林学院毕业设计（论文）立题卡课题名称V2O5纳米结构气相制备及其Li电池性能研究出题人尹海宏课题表述（简述课题的背景、目的、意义、主要内容、完成课题的条件、成果形式等）随着科技的发展，纳米材料因其特有的性质被使用在各个领域，锂电池也开始从纳米材料着手制作正负极. 此次我们是利用气相制备V2O5纳米结构，了解其结构和表征.再使用此材料制作出锂电池，研究锂电池的性能.课题来源科研课题类别毕业设计该课题对学生的要求
2、1. 掌握纳米材料和锂电池等方面的相关知识2. 具备一定的外文文献阅读能力3. 能够了解气相制备原理和锂电池各方面性能，完成毕业设计论文.学系意见同意立题（）不同意立题（） 学系主任签名：_ 2012 年1 月 12 日注：1、此表一式三份，学系、教务处、学生档案各一份. 2、课题来源是指：1.科研，2.社会生产实际，3. 其他.3、课题类别是指：1.毕业论文，2.毕业设计.4、学系意见：在组织专业指导委员会审核后，就该课题的工作量大小，难易程度及是否符合专业培养目标和要求等内容提出具体的意见和建议.南通大学杏林学院毕业设计（论文）任务书题目： V2O5纳米结构气相制备及其Li电池性能研究姓
3、名 陈益栋 专 业 电子信息工程（电子科学与技术）班 级 电子081 指导教师 尹海宏 讲师 发任务书日期 2012 年 1 月 12 日课题的内容和要求（研究内容、研究目标和解决的关键问题）研究内容：本课题是研究五氧化二钒纳米材料的气相制备，并且利用这种材料制备出锂离电池，同时对其性能进行检测.研究目标：研究在不同衬底温度下，五氧化二钒纳米结构的表征，解决多次充放电后，锂电池的性能.解决的关键问题：锂离电池的制备，五氧化二钒的气相制备课题的研究方法和技术路线研究方法：改变衬底温度，多次充放电实验技术路线：通过气相制备出纳米结构的五氧化二钒，然后制备出锂离电池.再通过多次充放电实验得出结论.基
4、础条件 已学习和掌握气相制备，锂电池各方面性能等方面的相关知识，具有动手制备能力，并有相关的文献资料，具备完成该课题的基本条件.参考文献1詹晖,周运鸿, 电源技术M,1999,23(3),S103-S105.2樊恺郁 新能源汽车行业,审视全球锂电发展格局及趋势R ,2005,5-10.3高阳,谢晓华,解晶莹等. 锂离子蓄电池电解液研究进展J.电源技术,2003,27(5): 479483.4申泮文,车云霞,裕基等, 无机化学丛书第八卷,钛分族,钒分族M.北京:科学出版社,1998, 173-281.5 Whittingham M.S.The role of ternary phases in
5、cathode reactionsJ.J Electrochem Soc, 1976,123: 315320.6刘景,温兆银,吴梅梅, 无机化学报J 纳米无机材料,2002 ,17(1):1-9.7 Lijm, Rui A. S, Optical and structural properties of vanadium pentoxide films prepared by d.c. reactive magnetron sputtering J. ThinSolid Films, 2006, 515: 195200.8 Nicolap M.W, Klau S .W, et al. Loca
6、l structure of nanoscopic materials: V2O5 nanorodsand nanowires J. Nano Lett, 2003, 3(8):11311134.9Dmitry A. S, Tatiana L .K, Alexander M .S, et al. Impedan cespectroscopy study of lithium ion diffusion in a new cathode materialbased on vanadium pentoxide J. Mendeleev Commun, 2010, 20:910.10 Feng C.
7、Q, Wang S .Y, Zeng R, et al. Synthesis of spherical porous vanadium pentoxide and its electrochemical properties J. PowerSources, 2008, 184: 485488.11 Mohan V.M,Hub. Synthesis, structural, and electrochemical performance of V2O5 nanotubes as cathode material for lithium batteryJ.J Appl Electrochem,2
8、009,39: 20012006本课题必须完成的任务（1）写开题报告；（2）完成与课题相关的英文翻译；（3）完成与课题相关的研究和材料表征；（4）撰写毕业论文.成果形式（1）英文翻译；（2）开题报告；（3）毕业论文.进度计划起讫日期工作内容备 注3.53.20查阅资料、英文翻译3.214.19通过气相法制备五氧化二钒纳米材料4.205.10材料的XRD以及SEM表征5.116.7修改完善毕业论文，准备毕业答辩学 系 审 核 意 见该课题符合电子科学与技术专业培养目标和要求，能结合实际进行研究，工作量适中，难易程度适中，满足本科毕业设计要求. 系主任签名： 2012 年 1 月 9日南通大学杏林
9、学院本科生毕业设计（论文）开题报告学生姓名陈益栋学 号0811063023专业电子信息工程（电子科学与技术）课题名称V2O5纳米结构气相制备及其Li电池性能研究阅读文献情 况国内文献5 篇开题日期2012年 03月18日阅读文献国外文献6篇开题地点12#615一 文献综述与调研报告：（阐述课题研究的现状及发展趋势，本课题研究的意义和价值、参考文献）本课题研究的现状及发展趋势：随着科技的发展，锂离电池的优越性也显现出来，锂离子电池具有较高的电压、比能量和无记忆效应等特点.与铅蓄电池相比，其循环寿命长、安全性能好.在过去，LiCoO2、LiNiO2 等作为锂离电池的正极材料被广泛使用.但是这些材料
10、都存在着存在价格贵、资源有限、结构不稳定、合成过程困难等缺点.而钒是一种成本较为低廉的富产元素，近年来五氧化二钒(V2O5)作为一种锂离子电池的正极材料已经引起人们极大的关注.目前我们研究的课题即如何使用V2O5纳米材料制备出锂离电池，本研究采用极其简单的气相制备合成了具有微纳尺寸的V2O5纳米棒正极材料.将其组装成扣式电池，采用恒电流充放电等技术研究了材料的电化学性能.在未来，越来越多的V2O5纳米材料制备出的锂离电池将会取代现有的锂离电池，成为主流产品.本课题研究的意义和价值：由于锂电池都具有额定电压，使用寿命和充放电次数限制.我们通过数百到上千次的由充满电到放空电来检测出自己所制备的锂离
11、电池与标准是否相差无几.参考文献：1詹晖,周运鸿, 电源技术M,1999,23(3):S103-S105.2樊恺郁 新能源汽车行业,审视全球锂电发展格局及趋势R ,2005,5-10.3高阳,谢晓华,解晶莹等. 锂离子蓄电池电解液研究进展J.电源技术,2003,27(5): 479483.4申泮文,车云霞,裕基等, 无机化学丛书第八卷,钛分族,钒分族M.北京:科学出版社,1998, 173-281.5 Whittingham M. S. The role of ternary phases in cathode reactionsJ. J Electrochem Soc, 1976, 123:
12、 315320.6刘景,温兆银,吴梅梅, 无机化学报J纳米无机材料,2002 ,17(1):1-9.7 Lijm, Rui A. S, Optical and structural properties of vanadium pentoxide films prepared by d.c. reactive magnetron sputtering J. ThinSolid Films, 2006, 515: 195200.8 Nicolap M.W, Klau S .W, et al. Local structure of nanoscopic materials: V2O5 nanoro
13、dsand nanowires J. Nano Lett, 2003, 3(8):11311134.9Dmitry A. S, Tatiana L .K, Alexander M .S, et al. Impedan cespectroscopy study of lithium ion diffusion in a new cathode materialbased on vanadium pentoxide J. Mendeleev Commun, 2010, 20:910.10 Feng C.Q, Wang S .Y, Zeng R, et al. Synthesis of spheri
14、cal porous vanadium pentoxide and its electrochemical properties J. PowerSources, 2008, 184: 485488.11 Mohan V .M，Hub. Synthesis, structural, and electrochemical performance of V2O5 nanotubes as cathode material for lithium batteryJ. J Appl Electrochem, 2009, 39: 20012006二 本课题的基本内容，预计解决的难题基本内容：本课题是研究五氧化二钒纳米材料的气相制备，并且利用这种材料制备出锂离电池，同时对其性能进行检测.预计解决的难题：锂离电池的制备，五氧化二钒的气相制备三 课题的研究方法、技术路线研究方法：不同衬底温度制备五氧化二钒，多次充放电测试.技术路线：通过气相制备出纳米结构的五氧化二钒，然后制备出锂离电池.再通过多次充放电实验得出结论.四 研究工作条件和
