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锂离子电池负极材料多孔球形Li4Ti5O12/C的制备与表征的开题报告
1.研究背景和意义
锂离子电池是目前使用最广泛的电池之一，被广泛应用于电动车、手机、笔记本电脑等领域。锂离子电池的正负极材料是其重要组成部分，其中负极材料的性能直接影响电池的性能和寿命。目前，锂离子电池负极材料主要有石墨、硅等材料，但它们仍存在着容量不足、循环寿命短等缺陷。
近年来，Li4Ti5O12/C多孔球形材料逐渐成为锂离子电池负极材料的研究热点。这种材料具有高安全性、较高的比容量、良好的循环寿命等优点，被认为是一种具有很高应用前景的锂离子电池负极材料。因此，本研究旨在制备Li4Ti5O12/C多孔球形材料并对其进行表征，为锂离子电池负极材料的研究提供一定的理论和实验基础。
2.研究内容和方法
本研究的主要内容是制备Li4Ti5O12/C多孔球形材料并对其进行表征。具体方法如下：
(1)制备Li4Ti5O12/C多孔球形前驱体：以氯化钛和柠檬酸为原料，在一定的条件下，通过水热法制备Li4Ti5O12前驱体。制备出的前驱体再通过喷雾干燥法得到多孔球形Li4Ti5O12/C材料。
(2)对Li4Ti5O12/C材料进行表征：采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)等多种表征手段对Li4Ti5O12/C材料进行分析表征。
3.预期结果和意义
通过制备Li4Ti5O12/C多孔球形材料并对其进行表征，本研究预期将得到以下结果：
(1)成功合成出球形Li4Ti5O12/C多孔材料，并实现对多孔结构的精准控制；
(2)对材料的形貌、结晶性能、热稳定性和电化学性能进行了全面的表征，揭示了材料的结构与性能之间的关系；
(3)基于表征结果，进一步优化了制备工艺和材料性能，提高了材料的电化学性能和循环寿命。
研究结果对于锂离子电池负极材料的开发和制备，以及提升锂离子电池的性能和寿命具有较高的理论和实际意义。