开设中小学信息技术课程意义.docx

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1、开设中小学信息技术课程意义开设中小学信息技术课程的意义 本文关键词：中小学，开设，意义，信息技术课程开设中小学信息技术课程的意义 本文简介：开设中小学信息技术课程的意义SettingupthemeaningoftheITcourseofmiddle_primaryschool摘要：讲解并描述信息技术及其发展，引入我国中小学信息技术的发展。借助我国中小学信息技术的发展，来引出开设中小学信息技术课程的意义。Abstract:NarrateITan开设中小学信息技术课程的意义 本文内容：开设中小学信息技术课程的意义SettingupthemeaningoftheITcourseofmiddle_pr

2、imaryschool摘要：讲解并描述信息技术及其发展，引入我国中小学信息技术的发展。借助我国中小学信息技术的发展，来引出开设中小学信息技术课程的意义。Abstract:NarrateITanditsdevelopment,leadintothedevelopmentoftheITofourcountryofmiddle_primaryschool.HavetheaidofthedevelopmentoftheITofourcountryofmiddle_primaryschooldrawforthtosetupthemeaningoftheITcourseofmiddle_primarysc

3、hool.关键字：信息技术及其发展；我国中小学信息技术的发展；开设中小学信息技术课程的意义Keyword:ITanditdevelop;ThedevelopmentoftheITofourcountryofmiddle_primaryschool;SetupthemeaningoftheITcourseofmiddle_primaryschool正文：当今世界，信息技术在飞速发展，各种各样的数字产品进入了人们的生活，电脑、电话、扫描仪等，可以说人类进入了信息时代，而“数字”正在影响我们生活的方方面面。那么，什么是信息技术呢？信息技术是指有关信息的收集、识别、提取、变换、存贮、传递、处理、检索、

4、检测、分析和利用等的技术。信息技术能够延长或扩展人的信息功能，它可能是机械的、激光的，也可能是电子的、生物的。信息技术主要包括传感技术，通信技术，计算机技术和缩微技术等。信息技术的发展：第一次：语言的运用，时间约是后巴别塔时代。语言其实是人类在劳动中，遇有思想沟通的须要而产生和发展起来的，是人类传播活动中一种最早运用的完善的符号系统。语言是一种传播的符号系统，在不同的时期会因沟通而有所不同。语言的运用是语言成为人类进行思想沟通和信息传播不行缺少的工具。其次次：文字的出现和运用，时间约为铁器时代，约公元前14世纪。文字的出现和运用，是人类进步的重要里程碑，运用文字使人类对信息的保存和传播取得重大

5、突破，超越了时间和地域等因素的局限。第三次是印刷术的独创和运用，时间约为六世纪中国随代起先有刻板印刷，至15世纪才进入臻于完善的近代印刷术。印刷术的独创和运用使书籍、报刊成为重要的信息储存和传播的媒体，同时人类也能更简洁便利的通过书籍来沟通阅历。第四次是电话、广播、电视的运用，时间约为19世纪。电话、广播、电视的发展和形成，其实是人类能通过各种协助设备利用电池波的重要体现，同时使人类进入利用电磁波传播信息的时代。第五是计算机与互连网的出现和运用。以1946年电子计算机的问世为标记，人类进入了网络时代。计算机和互联网的出现，使各国沟通和贸易简易便利，人们可以通过互联网查找任何自己须要的信息，而不

6、须要去图书馆和专业的信息中心；可以通过视频进行洽谈和签约，而不须要进行面对面的沟通。总之，计算机和互联网，使地球变小了，成了真正的地球村。信息技术作为21世纪人才的衡量标准之一，对教化和各个领域都有着深刻的影响。因此，作为培育人才的教化业，也应当主动主动地走向数字化、培育学生的信息技术实力，以信息技术教化为基础，协助和带动其他学科进行多方面多手段的教学。在中小学校逐步普及信息技术教化，培育学生开放性和思维和创新思维，是信息社会对教化提出的问题，是教化要面对现代化、面对世界、面对将来的须要，同时也是深化教化改革，全面推动素养教化的具有战略意义的重大措施。在中小学里，信息技术课是一门新奇的课程，已

7、列入教学安排。2000年10月份，教化部召开了中小学信息技术教化工作会议，并颁发了“关于中小学普及信息技术教化的通知”、“关于在中小学实施校校通工程的通知”和新的“中小学信息技术课程指导纲要（试行）”三个重要文件，在中小学(包括中等职业技术学校)普及信息技术教化，以信息化带动教化的现代化，努力实现我国基础教化跨越式的发展。我国中小学信息技术教化发展分为三个阶段，对应三个不同的发展领域：信息技术课程、课程整合、网络教化。第一阶段，计算机协助教学（CAI）和信息技术课程阶段：20世纪60年头至80年头中期，很多老师利用计算机的快速运算，图形动画和仿真等功能协助解决教学中存在的问题。同时，我国起先在

8、中学开设计算机学科教学课程，目的是让学生学习和驾驭信息技术的基础学问和基本技能。开课年级从中学、初中，再到小学，课程形式从选修课到必修课，课程内容起先主要是针对程序设计，后来逐步增加了应用软件的操作与运用，现今又增加了因特网的学问和应用。后来随着计算机教学在中小学的普及程度和信息技术的发展，计算机学科教学更名为信息技术课，信息技术课也成为了中小学教学中的必需课程。目前我国拥有自己的计算机机房，并能够开设计算机课程的中小学约有6万多所。其次阶段，计算机协助学习（CAI）阶段：20世纪80年头至90年头中期，计算机在教学中的运用，已经从“协助教为主”转向“协助学为主”，主要强调如何利用计算机作为协

9、助教与学的工具。第三阶段，信息技术与课程整合阶段：随着信息技术课程在中小学的大量普及，越来越多的老师对信息技术课程提出了疑问，莫非信息技术课程的学习只是让学生驾驭基本的计算机技能，信息技术课程就不能协助其他学科、并促进其他学科的学习？于是，教化又向我们提出了另一个问题，如何将信息技术课程和其他课程整合。20世纪90年头中期后，各国教化都以如何将信息技术和课程整合作为教化探讨的主要课题。从上面信息技术的发展和我国中小学信息技术教化的发展以及它们的现状来看，中小学信息技术课程的主要任务是：培育学生对信息技术的爱好和意识，让学生了解和驾驭信息技术基本学问和技能，了解信息技术的发展及其应用对人类日常生

10、活和科学技术的深刻影响。通过信息技术课程使学生具有获得信息、传输信息、处理信息和应用信息的实力，教化学生正确相识和理解与信息技术相关的文化、伦理和社会等问题，负责任地运用信息技术；培育学生良好的信息素养，把信息技术作为支持终身学习和合作学习的手段，为适应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。参考文献：1、张剑平、熊才平，信息技术与课程整合，浙江高校出版社，2、南国农、李运林，教化传播学，高等教化出版社篇2：新课改背景下中学信息技术课程教学设计新课改背景下中学信息技术课程教学设计 本文关键词：教学设计，新课改，中学，信息技术课程，背景下新课改背景下中学信息技术课程教学设计 本文简介：新课改背

11、景下中学信息技术课程教学设计新课改背景下中学信息技术课程教学设计信息技术的发展和应用是20世纪人类最宏大的科学技术之一，随着学问经济时代的到来，在全球范围内形成了一个信息化的氛围，多媒体技术、网络技术的应用越来越广泛，信息化社会对人才的需求、人才的培育途径、人才的鉴别方法等正在发生巨大的改变新课改背景下中学信息技术课程教学设计 本文内容：新课改背景下中学信息技术课程教学设计新课改背景下中学信息技术课程教学设计信息技术的发展和应用是20世纪人类最宏大的科学技术之一，随着学问经济时代的到来，在全球范围内形成了一个信息化的氛围，多媒体技术、网络技术的应用越来越广泛，信息化社会对人才的需求、人才的培育

12、途径、人才的鉴别方法等正在发生巨大的改变，这也对学校的信息技术教化提出了更高的要求。课程标准是国家课程的基本纲领性文件，是国家对基础教化课程的基本规范和质量要求。本次课程改革把沿用已久的教学大纲改为课程标准，反映了课程改革所提倡的基本理念，信息技术课作为学校教化的一部分，也必定要依据新课程标准和新课程改革的理念而开展。一、知己知彼前期分析的设计传统课程所提倡的教化观认为：课程和教学是两个分别的领域，课程是学校教化的实体或内容，它规定学校“教什么”，教学是学校教化的过程或手段，它规定学校“怎么教”；课程是教学的方向、目标或安排，是在教学过程之前和教学情境之外预先规定的，教学的过程就是踏实而有效地

13、传递课程的过程，而不应当对课程做出任何调整和变革。老师只是既定的课程阐述者，学生只是既定的课程的接受者和汲取者。新课程则要求：课程应是一种动态的、生长性的“生态系统”和完整文化，这就意味着课程观的重大变革。在这种背景下，教学改革才能真正进入教化的内核，成为课程改革与发展的能动力气，成为老师与学生追寻主体性、获得解放与自由的过程。新课程在教学方面还强调，教学是教与学的交互，师生双方相互沟通、相互沟通、相互启发、相互补充，在这个过程中老师与学生共享彼此的思索、阅历和学问，沟通彼此的情感、体验与观念，丰富教学内容，求得新的发觉，从而达到共识、共享、共进，实现教学相长和共同发展。新课程的这种要求体现了

14、教学设计中前期分析的必要性。前期分析包括学习背景分析、学习对象分析、学习内容分析、学习须要分析、学习策略选择、教学媒体选择等一系列课堂教学活动开展前的打算，新课程改革强调了师生沟通和“生态课程”的重要性，但要做到这两点，教学前对学习对象和学习内容的分析就显得比较重要了，同时，对教学策略的选择和媒体的选择在信息技术课教学过程中则显得更为重要。新课程改革重视了教学方式和学习方式的转变，方式改革在整个新课程改革中起到了载体作用，是本次课程改革的显著特征和核心任务，因此作为我们信息技术老师，要大胆地进行尝试，抛弃一切影响我们教化教学的旧的教学方式和学习方式，比如说，学生在机房里操作，很可能就会趁老师不

15、留意的时候玩嬉戏，而这是绝大数老师所不允许，但是本次课改是不是提示了我们，是不是我们的教学方法太枯燥乏味了还是嬉戏的乐趣实在是太强了学生才会分心的？不管怎么样，我们要变更我们的教法和学生的学法，让他们在学习中体会到乐趣，教学并不肯定要按部就班，可以以学生的留意点为引导线，引入教学目标的学习。比如有一次一学生在课堂上装嬉戏软件，我以此为引，让学生对程序的下载、安装及在限制面板中删除程序进行了操作，学生不会感觉到“任务”的压力，在体会到老师的宽容的同时还很主动地去学习，可谓一箭双雕。二、留意反馈教学评价设计新课程改革的首要任务是确立新的教化观念，这就要求我们变更以往旧的评价方法。传统教学的评价重结

16、论，轻过程，是一种形式上走捷径的教学，把形成结论的生动过程变成了单调刻板的条文背诵，一切都是现成的，它从源头上剥离了学问与智力的内在联系。现代教化心理学探讨指出，学生的学习过程不仅是一个接受学问的过程，而且也是一个发觉问题、分析问题、解决问题的过程；而美国哈佛高校发展心理学家加德纳提出的多元智力理论认为，人的智力是由言语/语言智力、逻辑/数理智力、视觉/空间关系智力、音乐/节奏智力、身体/运动智力、人际交往智力、自我反省智力、自然视察智力和存在智力等九种智力构成的。多元智力理论的提出了已有近十年，在我国今日新课程改革背景下显得更为有意义，这就要求我们在教化教学评价过程中，摒弃重书本理论轻实践实

17、力，重教学目标轻教学过程的传统教学评价思想，提倡结论过程并重，理论实践同举的评价思想。新课程把过程方法本身作为课程目标的重要组成部分，从而从课程目标的高度突出了过程方法的地位。同时，新课程改革要求转变老师角色，一方面，从师生角度看，老师不再是单一的学问传授者，更是学生学习的促进者，是学生实力的培育者，也是人生路上的引路人。另一方面，从教学与探讨的角度看，新课程要求老师应当是教化教学的探讨者。这意味着老师在教学过程中要注意反思和反馈，对出现的问题要进行评价和探讨。新课程还要求老师成为课程的建设者和开发者，成为社区型开放的老师，从各方面都对老师的角色转变提出了很高的要求，这就要求我们老师在平常的教

18、化教学活动中，能正确地引导自己，评价自己，然后才能去评价教学与学生。信息技术课更是如此。学习对象的水平差异，教学条件的不匀称，学习环境的不平衡，都导致了信息技术课教学的难度。如何建立起一套有效的评价体系，使信息技术教学有章可循，在信息技术日益发展的今日，的确是一个当务之急。基于我市信息技术课担当的任务来看，我市中学信息技术课要落实新课程改革思想，重视学生的差异，以形成性评价为主，适当采纳终结性评价的方法对教学成果进行评价。因为学生受客观条件的限制，差异性大，不能用传统的终结性评价方法，以考试分数来统一衡量。要重视学生学习信息技术的过程，比如可以建立起学生学习档案，记录每个学生每次上机操作的收获

19、，结合平常任务完成状况，及期末总结状况进行评价。信息技术课程作为一种素养教化，不应当以评价来甄别与选拔学生，要重视学生的发展过程，当然，重点培育一些优秀学生也是可取的，只是要在求上不能千“生”一律，要强调质性评价，定性与定量相结合，书面、上机操作与口头表述有机结合，实现评价方法的多样化。而对老师教学过程的评价也是很重要的，老师作为学生学习的促进者，同时是人生路上的引导者，其教学效果是特别关键的。要评价老师教学，就可以依据新课程改革提出的这两项来进行设计，作为促进者，老师是否具备了至少的学问储备，是否有相应的教学理论与实力，作为人生的引路人，是否能引导学生酷爱科学，文明上网，培育起良好的信息素养

20、等等。同时，老师应当学会做“学生式”的老师，允许学生参加评价，包括学生评价学生，学生评价老师，只有这样，才能体现新课程所提倡的“参加与互动，自评与他评相结合，实现评价主体的多元化”。比如老师可以与学生一起设计任务，一起完成任务，一起评价任务的完成状况。在EXCEL的学习中，我就很注意与学生的交互性教学，让学生自己提出方案，一起完成，我发觉，很多学生的创意是我们老师所不及的。篇3：钛材塑性加工技术课题-钛酸锂电池探讨报告钛材塑性加工技术课题-钛酸锂电池探讨报告 本文关键词：塑性，探讨报告，锂电池，课题，加工钛材塑性加工技术课题-钛酸锂电池探讨报告 本文简介：钛材塑性加工技术课题探讨报告题目组员指

21、导老师书目1绪论11.1探讨背景11.2探讨的运用意义21.3国内外的探讨现状21.3.1国外探讨现状21.3.2国内探讨现状32钛酸锂制备52.1探讨目的52.2试验部分62.2.1试验原理62.2.2主要原料及器材62.2.3试验步骤72.3性能表征92.3钛材塑性加工技术课题-钛酸锂电池探讨报告 本文内容：钛材塑性加工技术课题探讨报告题目组员指导老师目录1绪论11.1探讨背景11.2探讨的运用意义21.3国内外的探讨现状21.3.1国外探讨现状21.3.2国内探讨现状32钛酸锂制备52.1探讨目的52.2试验部分62.2.1试验原理62.2.2主要原料及器材62.2.3试验步骤72.3性

22、能表征92.3.1XRD测试92.3.2SEM测试93固相法制备钛酸锂的表征103.1反应物未球磨时产物的表征103.1.1未经球磨产物的XRD图谱分析103.1.2未经球磨产物的微观形貌分析113.2一般球磨机球磨后产物的表征123.2.1一般球磨时间对产物物相的影响123.2.2一般球磨煅烧温度对产物物相的影响133.2.3一般球磨煅烧时间对产物物相的影响143.2.4一般球磨机球磨产物的形貌分析153.3高能球磨法制备钛酸锂的性能表征173.3.1高能球磨原料配比对产物物相的影响173.3.2高能球磨时间对产物物相的影响173.3.3高能球磨煅烧温度对产物物相的影响183.3.4高能球磨

23、煅烧时间对产物物相的影响193.3.5球磨时间对产物微观形貌的影响203.3.6高能球磨后煅烧时间对产物形貌的影响223.4试验结论234创新与展望244.1创新之处244.2存在的问题和发展方向245可行性论证255.1项目探讨必要性265.1.1有效缓解我国能源惊慌问题的重要举措265.1.2促进我国节能环保行业快速发展265.2项目探讨可行性265.2.1项目探讨符合国家产业政策及发展规划265.2.2资源优势265.2.3技术可行275.2.4行业市场需求分析27参考文献28I1绪论1.1探讨背景当今世界，能源平安是各国的最重要战略。目前，世界主要的能源是石油，而石油主要产于中东地区，

24、我国已经成为石油净进口国，60%的石油来自进口，而全世界已探明的石油储量按目前的开采速度只够30年之用。因此，发展新能源作为石油代替能源成为世界各国的共同目标，锂离子电池是目前最新型的充电电池，其工作压力高，比能量高，长寿命，对环境污染小，可快速充放电等一系列优点，广泛用于各种军用民用领域。由于石油储量越来越少，而交通运输消耗了5060%的石油，运用汽柴油味动力来源的内燃机车又是对环境污染最为严峻的因素。而以电力为动力的新能源汽车，尤其是纯电动车在运行过程中队环境是零排放的。以电动汽车代替目前的内燃机车，空气污染以及温室效应将得到极大的缓解。而电动汽车的关键部件就是供应动力能源的电池，传统的充

25、放电电池如铅酸电池、镍-镉电池及镍-氢电池都存在一系列缺点，已不适合作为新型电动汽车的电池，铅酸电池在生产环节中有大量的铅排放，造成环境的铅污染，西方发达国家已不再生产，而是把生产放在我国等发展中国家，镍-镉电池也会对环境造成严峻污染，且有记忆效应，不利于电动汽车的应用。而锂离子电池有大容量、高能量比、可大倍率充放电等优点，可满意新型能源汽车对电池的要求。用于电动汽车的电池必需具有可大倍率电流充放电的实力，而目前锂子电池中的负极材料主要为碳材料。而由于碳材料的工作电位较低，在其表面会形成SEI膜，在大倍率电流放电时，锂离子在SEI表面会沉积而成锂枝晶，枝晶折断会形成死锂而造成电池中可逆的锂削减

26、，造成电池容量衰减，而当枝晶长度足以穿透隔膜时，奖造成电池短路，引起火灾甚至爆炸。所以，碳负极材料已不适用动力锂离子电池的负极材料。Li4Ti5O2由于其循环性能稳定，平台明显，有利于动力电池中荷电状态的检测，可为电池组限制系统供应牢靠的信号，非常适用于电动汽车用动力电池。因此，Li4Ti5O2作为动力电池的负极材料具有探讨价值。1.2探讨的运用意义目前，我国已成为世界最大的电池生产国，但是生产多为低端的产品，自主学问产权少，多为高能耗高污染行业，如铅酸及镍镉、镍氢电池，和一些低端的锂离子电池。而随着移动设备，尤其是电子产品的大量普及，电池行业有巨大的发展潜力。国家对新能源汽车大力激励发展，为

27、新型锂离子电池材料的发展供应了强大助推作用。而目前我国相关行业的发展水平与发达国家差距还很大，自主创新少，因此有必要加强对相关材料的研发，本文对Li4Ti5O2的探讨具有肯定意义。1.3国内外的探讨现状1.3.1国外探讨现状目前，国外对钛酸锂的探讨工作比较靠前，已经将钛酸锂与、等不同的正极材料组成锂离子蓄电池、全固态锂离子蓄电池或半电池超级电容器，并进行了系统性能的检侧；对钛酸锂负极材料进行了不少掺杂离子的探讨。目前，世界范围内，产量较大的国外企业为日本富士钛工业公司（FujiTitan）和美国阿尔泰纳米技术公司（AltairNanomaterials）。（1）2022年1月13日,日本富士钛

28、工业公司宣布增设钛酸锂生产设备。作为优异的正负极材料,钛酸锂可用于电动汽车和锂电池的生产中,具有可观的发展前景。（2）美国航空航天局（NASA）于2022年8月27日与NEI公司和加利福尼亚州尘高校签署其次阶段小型业务技术转让(STTR)合同，合作开发纳米尺寸材料应用于高能量密度锂离子电池负极材料。将实现商业化的负极材料具有高的实力，将超过250mAh/g，可转换为能量密度超过1000Wh/kg。这将比锂钴氧化物的能量密度提高2个档次。（3）美国政府已经公布了2022年国家纳米钛酸锂技术项目(NNI)战略安排，为实现这一安排，NNI列出了四个详细目标：1.推动一个世界级的纳米钛酸锂技术探讨和发

29、展项目。2.促进新技术向商业产品和公用产品的转移。3.发展和维持推动纳米钛酸锂技术发展的教化资源、娴熟劳动力、动态基设施和工具。4.支持纳米技术的牢靠发展(4)2022年9月，总部位于瑞士的ABB集团推出了一种名为“闪速充电”技术，此技术配备水冷钛酸锂氧化物LTO电池组，运用寿命为10年。1.3.2国内探讨现状国内产能较大的企业为贝特瑞新能源材料股份有限公司（BTRNewEnergy），珠海银通新能源有限公司、天骄科技以及四川兴能新材料有限公司，其中贝特瑞包括松下、日立、三星、TCL、比亚迪等130多家厂商。(1)2022年，安徽天康集团新能源有限公司研制的国内首个纳米钛酸锂电池顺当通过国家动

30、力及储能电池检侧中心检侧，该纳米钛酸锂电池其有耐凹凸温性能（在30一55范围内工作)、充放电能量转化效率高(86%一91%)、平安性能好、循环寿命长(2万次以上),运用寿命长等特点。一般锂离子电池充放电循环寿命在5000次左右，纳米钛酸锂电池循环寿命可达20000次以上，运用期限超过15年。其有自主学问产权，达到了世界领先技术水平，可与美国阿尔泰公司、日本东芝公司的产品媲美。目前，该纳米钛酸锂电池已胜利应用于电动汽车，电动自行车、电动叉车、搬运车等产品中。将来，纳米钛酸锂电油还可应用于对电池平安性要求较高的电动客车、矿用工程车，以及航天等民用和军用领城，发展的景广袤。(2)自2022年4月起先

31、，重庆公交集团起先分批采纳快速充电的纯电动公交客车分别在重庆市689路与687路运营。这些车辆所采纳的最为核心的钛酸锂电池以及“非常钟快速充电技术、不胀气”通过了公交实际商业运营严苛的考验，整体表现优异。到2022年底，在重庆市场有1000辆的公交客车采纳快速充电的钛酸锂电池系统，这其中包括纯电动公交客车，也包括插电式混合动力公交客车。(3)珠海银通新能源公司在2022年起先生产钛酸锂电池，2022年6000多万美元收购ALTI公司，将钛酸锂材料运用到中国的生产电芯中，并渐渐建设全球最大的钛酸锂材料生产基地。2钛酸锂制备2.1探讨目的尖晶石型钛酸锂()的传统制备方法主要有:共沉淀法、干脆水热、

32、溶胶-凝胶法和高温固相合成法。共沉淀法所得沉淀物中杂质的含量及配比难以精确限制。在沉淀制备粉末过程中从工沉淀、晶粒长大到沉淀的漂洗、干燥、煅烧的每一个阶段均可能导致颗粒长大及团聚体的形成。水热法得到的钛酸锂为立方结构,且为非计量化合物，设备要求高，技术难度大，平安性能差，不利于工业化生产。溶胶-凝胶法多采纳价格较高的有机溶剂为原料，可以合成粒度匀称的高性能纳米粉末，单工序较为困难。有机物在烧结过程中产生大量的CO2气体，干燥收缩也大。固相法相对于其他制备方法，有着工艺流程简洁，易于实现量产，在陶瓷工业以及电子工业中生产中已经得到了广泛的应用。因此，本探讨采纳固相法。在本次探讨中，旨在通过运用高

33、温固相合成法制备出来的钛酸锂能够继承并提升原有的优点，平安性能高，结构稳定，零应变，较大的离子扩散系数，较宽的凹凸温性能，循环稳定性好，同时使钛酸锂材料克服以往传统的高温固相法的固有缺陷，提高电子导电率，大电流充放电下的高倍率性能，室温下的放电容量高，通过形貌限制获得纳米级颗粒以提高电极性能，使其一样性提高，满意动力电池的须要，使各个企业的技术成熟，成本下降，能够大量运用于生产实践，满意广袤的市场需求，在小型便携式消费性电子产品、通信产品、军用产品、航空航天设备、电动车辆等都具有广泛的用途。如小型能源工具、照相机、摄像机、MD机、CD及VCD、LD机、笔记本电脑、玩具、小型医疗保健设备、手提电

34、话、随身听、卫星电话及航天、航空、航海设备、电动汽车、摩托车、自行车等产品上都运用这种新型的工作能源，让钛酸锂成为将来主要的负极材料。2.2试验部分2.2.1试验原理利用传统高温固相法合成出的材料普遍存在颗粒较大、粒径分布不均、团聚现象、内电阻极化较大等问题。于是从混料工艺的角度动身，探讨者改进了传统固相合成方法，在混合原料时采纳振荡研磨或高能行星式球磨等机械法。制得了颗粒细小至纳米级产物。使材料电化学性能得到了提高并且明显降低了煅烧温度、缩短煅烧时间。采纳振荡式研磨法制备Li4Ti5O12时，影响其性能的两个因素为:不同溶剂以及煅烧气氛。其中溶剂的运用方面提出了采纳水为溶剂时，出现TiO2和

35、Li4Ti5O12的杂质。而运用有机溶剂则可制得纯相Li4Ti5O12。从煅烧气氛对产物的影响来看，在氮气下比在空气气氛获得的产物颗粒大。制备的Li4Ti5O12超细粉体，在800下煅烧3h,具有优异的大倍率放电性能。1C下充放电循环稳定性好，100次循环后，仍保持99%的相对容量。采纳高能球磨法制备Li4Ti5O12时，对比探讨了高能球磨中干混和湿混的优缺点。湿混方法中为减小球与粉体摩擦，降低反应热量，使反应物处于非活性状态，即加入庚烷，球磨2h后，400煅烧1h，除去残留溶剂，再600保温超过4h，均得到尖晶石型Li4Ti5O12。以Li2CO3为锂源，煅烧1000保温26h后也能得到的各

36、方面性能优异的Li4Ti5O12。高玲等为探讨固相反应时间及温度对产物性能的影响，以球磨和二次煅烧的方法合成Li4Ti5O12。最佳制备条件是煅烧温度为700-800，保温12h。此时制备出的样品的循环性能相对较好。80mAg-1时，30次循环后的比容量达159mAhg-12.2.2主要原料及器材表2.1和表2.2分别列出了试验所用的原料和仪器设备。表2.1试验所用原料名称等级产地碳酸锂AR天津市博迪化工有限公司TiO2AR国药集团化学试剂有限公司表2.2试验所用仪器设备名称型号产地一般球磨机QM-ISPO国产高能球磨机Ago-2俄罗斯高温电阻炉AW-10国产2.2.3试验步骤2.2.3.1一

37、般球磨法一般球磨法制备钛酸锂步骤如下:图2.1一般球磨法制备钛酸锂粉体流程图Fig.2.1BallmillingpreparateforLi4Ti5O12表2.3各因素对产物的影响因素各因素元素球磨时间5min10min15min煅烧温度700750800煅烧时间1h2h2.2.3.2高能球磨法高能球磨法制备钛酸锂步骤如下:图2.2高能球磨法制备钛酸锂粉体流程图表2.4各因素对产物的影响因素各因素元素Ti：Li5:45:4.25:4.5球磨时间5min10min15min煅烧温度700750800煅烧时间1h2h用固相法制备钛酸锂粉体的流程图如图2.1，2.2所示。首先用称量天平分别称取肯定量

38、的TiO2和碳酸锂，将其混合后放入一般球磨/高能行星球磨机中进行球磨，带到设计时间后取出粉末放入坩埚用高能箱式电阻炉在肯定温度下高温煅烧肯定时间后制得钛酸锂粉体。2.3性能表征2.3.1XRD测试利用日本理学公司生产的D/Max-3B型XRD(X-rayDiffraction)衍射仪对处理过的粉体的晶相结构进行表征。试验条件如下。衍射条件:Cu靶K辐射、电压40.0kV、石墨单色器、电流30.0mA扫描角度:10.00o70.00o和10.00o80.00o扫描间隔:0.06o扫描速度:3.60/min采纳Scherrer公式计算样品的晶粒大小:，其中K为常数，为X射线的波长，B为衍射峰半峰宽

39、，为布拉格衍射角。2.3.2SEM测试利用日本JEOL公司生产的JSM-6360LV型扫描电子显微镜SEM(ScanningElectronMicroscope)对粉体样品的微观结构进行表征。测试前要对粉体充分研磨，并进行表面镀金处理后测试。3固相法制备钛酸锂的表征3.1反应物未经球磨时产物的表征3.1.1未经球磨产物的XRD图谱分析图3.1给出了LiCO3与TiO2按摩尔比4:5配比经研磨后750煅烧2h获得产物的XRD图谱。由图3.1可知：在2=27.446、36.085、41.225、54.322、69.088等处存在明显TiO2特征峰。说明产物中含有未反应完全的TiO2。图3.1中2=

40、18.331、35.571、43.242、47.352、57.213、62.833及66.073等处的特征峰为Li4Ti5O12的特征峰。由此可见，不经过球磨的反应物煅烧750还是难以得到单一相的Li4Ti5O12。图3.1未经球磨煅烧750保温2h获得产物的XRD图由于750烧结2h得到的产物杂相较多，形成Li4Ti5O12结晶度不好，所以调高煅烧温度到800，保温时间延长到12h，视察反应产物XRD图谱（见图3.2）。发觉产物中仍含有TiO2。但TiO2特征峰强度明显减弱。由此可见，煅烧温度的上升以及保温时间的延长可以推动反应进行，但是不经过球磨的反应物还是难以经煅烧获得单一相的Li4Ti

41、5O12。图3.2未经球磨时煅烧800保温12h所得产物的XRD图3.1.2未经球磨产物的微观形貌分析当反应物经研钵研磨混合后视察其微观形貌，如图3.3所示。可以看到颗粒大小均一，没有明显的结块现象。这时的颗粒是TiO2，Li2CO3粉体的混合物，大小在1m左右。图3.3未经球磨反应物的SEM图3.2一般球磨机球磨后产物的表征3.2.1一般球磨时间对产物物相的影响图3.4为用一般球磨机经不同球磨时间，800煅烧2h所得产物的XRD图谱。由图3.4可以看出，当球磨5min时，在2=18.331、35.571、43.242、47.352、57.213、62.833及66.073等处存在Li4Ti5

42、O12的衍射峰，峰型完整而尖锐，同时在XRD图谱中还可以看到两个TiO2杂相峰存在。当球磨时间延长到10min，Li4Ti5O12的衍射峰峰型与强度基本不变，但产物中的杂相峰变得特别微弱。当进一步延长球磨时间到15min，产物的峰型与球磨10min无明显差别。这组XRD结果表明，利用一般球磨延长球磨时间只能减弱氧化钛杂相的峰强度，但当球磨时间延长至10min以上对产物物相结构组成基本没有影响，产物中均会有微弱的氧化钛杂相峰存在，所以一般球磨最佳时间可选取10min。图3.4一般球磨不同时间所得产物的XRD图3.2.2一般球磨煅烧温度对产物物相的影响图3.5为一般球磨10min，不同温度煅烧2h

43、所得产物的XRD图谱。当煅烧温度为700时，视察图发觉在2=18.331、35.571、43.242、47.351、57.213、62.833及66.073等处存在Li4Ti5O12的衍射峰，峰型完整而尖锐，但产物中还存在一些杂相。当煅烧温度进一步上升到750时，Li4Ti5O12的衍射峰峰型完整，强度较高，杂相TiO2的衍射峰强度较弱，说明此时主晶相为Li4Ti5O12。随着煅烧温度的提高，当800时，产物中Li4Ti5O12的衍射峰进一步增加，结晶度越来越好，TiO2衍射峰比煅烧750时更微弱，基本消逝。说明随着煅烧温度的上升，固相反应更加完全，几乎全部转变为Li4Ti5O12相。这组XR

44、D结果表明，反应物随着煅烧温度的上升固相反应更加彻底，在800时趋于完全。表明，最佳煅烧温度为800。图3.5不同煅烧温度所得产物的XRD图3.2.3一般球磨煅烧时间对产物物相的影响图3.6为Li/Ti=4:5，一般球磨10min，800煅烧1h、2h所得产物的XRD图谱。当煅烧保温时间为1h时，除Li4Ti5O12衍射峰外，仍存在明显的TiO2衍射峰。当煅烧保温时间上升到2h时，TiO2衍射峰明显减弱，几乎消逝。这组XRD结果表明，随着煅烧保温时间的延长，反应物渐渐反应完全，生成目标产物Li4Ti5O12。图3.6一般球磨不同时间所得产物的XRD图3.2.4一般球磨机球磨产物的形貌分析图3.

45、7给出了不同一般球磨时间处理下经800煅烧2h获得产物的SEM图片。当进行一般球磨5min时，如图3.7(a)所示，可以看到颗粒起先团聚，结成的块状物粒径很大，超出微米级。团聚而成的结块上附着着1m以上的颗粒状物质。排列相对疏松，使得块体表面粗糙，空隙多。当球磨时间延长到10min时，如图3.7(b)所示，产物结块现象更加明显，在原有的块状物质表面形成大小在1.5m左右的小颗粒。颗粒呈无序状附着在块状物表面，相对球磨5min的产物来说，块状物表面小颗粒排列紧密，间隙小。当对反应物进行15min一般球磨时，如图3.7(c)所示，可以看到产物结成的大块状物质消逝，形成大小不一的小颗粒，平均粒径在2m左右。图3.7不同一般球磨时间获得产物的SEM照片3.3高能球磨法制备钛酸锂的性能表征3.3.1高能球磨原料配比对产物物相的影响图3.8为Li:Ti摩尔比4:5、4.2:5、4.5:5，经过10min高能球磨，750煅烧2h得到产物的XRD图谱。比照PDF卡片发觉图中峰值均为标准Li4Ti5O12衍射峰，衍射峰的峰宽较窄，峰型完整而尖锐，峰强度大，曲线平滑无杂质。表明样品的结晶度高。并未发觉杂相。说明原料中Li元素是否过量，对产物无影响。3.8原料不同配比所得产物的XRD图