电子商务重要知识点总结

第一篇：电子商务重要知识点总结

谈谈信仰

首先我先谈谈自己对信仰一词的初步理解。我认为信仰一般是指人对超自然存在的信奉，比如信神佛或道等。也有将信仰世俗化，比如信奉某种理想或某种学说如共产主义，甚至信仰某个传奇人物。将科学作为唯一标准，也是一种信仰，把科学当成了“教”。例如宗教这个词在古希腊语中的本意就是束缚和捆绑，是对人们思想和意识形态的控制。是否信仰超自然存在，人们分为有神论者与无神论者。人们一直为是否有神争论不休，有信仰者彼此也争论不休。其实，不管人们信与不信，神佛的存在似乎是一个事实。无论信佛还是信神，真诚信奉的人具有超越世俗的目标，其人生也更加美好，因为他们是在用生命实践着慈悲或博爱的准则，是为他人而活着。没有信仰的人为一己私利投机钻营，心灵空虚，靠名利填充自己，碰到了挫折就十分脆弱，因为他们没有精神支柱。好的信仰让人奋进，无论是顺境还是逆境，都不因外在的环境而变化，会不断提升自己的精神境界，逐渐走向完美。生活中也有的人虽然没有信仰但人格较为高尚，他们虽然是好人，但因为缺乏好的信仰而无法走向永恒。好的信仰能让人在尘世的磨难中变得越来越真诚善良，在离开这个世界时进入美好的天国。

宗教于信仰的关系在于： 宗教的基础是信仰，也有人认为是蒙昧主义。宗教只要求人们相信，不要求人们问为什么。先去信它，然后再慢慢理解，最后它就会将人同化，去感染更多的人信仰。

信仰是人的心灵被某种主张、或说教、或现象、或神秘力量所震撼从而在意识中自动建立起来的一套人生价值体系。一个人或一个群体信仰的产生，不仅仅与其所生活的社会背景，家庭背景有关，更与国家总体的意识形态有着密不可分的联系。例如我们从小出生在一个无神论教育的国家，从小就被灌输以儒家修齐治平的思想，父母社会无时无刻不在以各种条条框框束缚我们天性的释放和发展，告诉我们什么是正确的，什么是错误的不可取的，不听话的孩子就要挨打，听话的孩子才有糖吃，才是老师家长心目中“有出息的孩子 ”。对于这些我并不敢说是错误的，因为对于东方人来说，低调内敛是一种深入骨髓的特质，教导孩子成为这样的人是没有错的，但应该给他们更多的信仰空间和自由，让他们去做自己想做的不违法的事，让他们投身于自己热爱的领域，最终的目的只有一个，那就是让孩子们认识他们自己，成为他们自己。而并非让孩子们成为一个个现实生活中那些背着几十斤的书包，带着厚重眼镜的书呆子和学习的机器。这是我对目前中国社会现实的信仰危机所抒发的些许感慨。

信仰不能说是形成的，而是一种本能。我们发现只有圣经告诉我们人为何比万物尊贵，乃是神照自己的样式造的，是有神的形象。这就可以解释人为什么不可与动物相提并论，圣经说人是神为自己的荣耀造的。下面就结合我本人关于信仰的真实经历来谈谈体会吧。圣经是一部已不能用伟大来形容的作品了。在我去年高考失利,下定决心补习一年的一段时间里，我一度心情十分的苦闷，对未来对人生几乎就要失掉所有的希望。宿舍里有同学拿来了一本圣经，他是从家里带来的，于是处于好奇，我将其借来看了看。本想在吃完饭后拿出来读一读，可总是担心在吵闹的宿舍读是对圣经的亵渎。于是总是在宿舍熄灯后，我打开小台灯，小心翼翼的翻开圣经，细细品读其中的哲思和智慧。于是我慢慢学着思考探索我生命的意义，人生存在这世上是为了什么？我们来到这世界真的是来掠夺的吗？我们赤裸裸的来，又赤裸裸的去，这生命有什么意义呢？如果我们的结果是死，何必又要生呢？生来倒在这世上遭受无数的苦难，倒不如死了好，死了化作一团

泥滋润着大地，默默注视着这美好的世界。我经常会默默的对着无边无际的黑夜哭泣追问，讨父母为什么要生我啊？你们这样受苦还带着我一起受苦。我们都是这样的痛苦，我盼望过海德格尔所说的：“诗意的栖居在大地上，”这种生存方式。为着这样的信念，我不断的寻求知识，试图在知识中能找到真理，可是每次找到的真理，都被后来找到的真理推翻，这真理又被再后来的真理继续推翻……我感觉这世上好像没有真理，既是真理就应该是永恒不变的，不可能推翻的，真理是推翻其它所谓“真理”的参照物。越陷越深觉得这世上的一切都毫无意义。我喜爱自由，但是总觉得觉得自己好像不属于这个世界，与它格格不入。

信仰使人获得永恒的生活。每一个人都渴望永生，害怕死亡。假如人的一生仅有10年，那不得不说是一种悲剧，在还没来得及享受这伟大的生命时早已死去，但假使人一生有500年那也同样是一种悲剧。因为时间是被限制的，追求永生才是最终极的选择。正如罗素所说的：“人们不仅希望在今世永生，而且也希望死后也能够永生。但今世的生活是短暂的，因此我们只能希望在死后能见到自己的亲朋好友，能够看到公正与和平。” 认为死亡是人生的终结的人，他们的精神是空虚的，他们的生活也是没有任何价值的。人们都希望自己名垂青史，而美名又能在世上留多长时间呢？人类要灭亡，宇宙要灭亡，美名岂能永存？只有后世才能永生，只有后世才是真正的生活，而获得后世幸福生活的最基本条件是，必须信仰宇宙的创造者，必须信仰后世的存在，并为后世的生活而努力奋斗。从这一角度来说，信仰的价值就不仅仅是填补精神的空虚了，而是人奋斗的目标，是生活的道路，是体现人生的价值，没有信仰，意味着什么也没有，自己拥有的一切都将消失，到后世将一无所获。

信仰这个和生命，永生一样永恒经典的话题。信其有，不信则无。一个看似简单却又无比深奥的命题，值得我们用尽在世间的一生去探寻，去求解。我们每个人要做的就是坚信自己的信仰，就像乔布斯讲的那样：我们的时间有限，所以不要浪费时间活在别人的生活里。不要被信条所惑——盲从信条是活在别人的生活里。不要让任何人的意见淹没了你内在的心声。最重要的，拥有跟随内心和直觉的勇气。你的内心与直觉知道你真正想成为什么样的人。任何其他事物都是次要的。

第二篇：电子商务与企业管理期末考试重要知识点（本站推荐）

（名词解释）

电子化人力资源管理：指企业利用Internet/Intranet/Extranet和计算机技术实现人力资源管理的部分职能 电子化学习：员工自发的通过网络进行的、以提高自身素质为主要目的的获取知识的过程

电子化培训：通过网络这一交互式的信息传播媒体实现培训过程 电子数据交换（Electronic Data Interchange）：将商业或行政事务处理按照一个公认的标准，形成结构化的事务处理或报文数据格式，从计算机到计算机的电子传输方法。

电子化采购（Electronic Procurement）：就是通过互联网络，借助计算机管理企业的采购业务

电子化物流（Electronic Logistics）：也可称为物流电子化或物流信息化，它是指利用电子化的手段，尤其是利用互联网技术来完成物流全过程的协调、控制和管理，实现从网络前端到最终客户端的所有中间过程服务，其最显著的特点是各种软件与物流服务的融合应用。

知识型员工：指主要依靠智力创造物质的员工

虚拟企业：由不同企业或组织共同参与，并通过计算机网络等手段连接起来的，旨在共享资源优势，以便更好。更迅速的对市场需求做出回应的一种企业组织结构。

虚拟生产：虚拟生产就是把劳动密集型产业的生产部分采用业务外包的形式虚拟化，通过合同约束质量、价格和交货期等因素，达到迅速扩大生产规模的目的 虚拟研发：指不同的企业或组织通过计算机网络连接起来，围绕特定的研究目标和内容，共享各自的核心资源和竞争优势，及时把所需的各种研究资源和必要的组织功能联合在一个“柔性研究所”中，建立起一个较为紧密的、跨越时空的合作联盟，共同开展某种技术或某项产品的研究与开发

虚拟营销：指企业专注于产品的研发与生产，而把营销职能虚拟化，由其他企业完成营销职能

虚拟服务：指企业把服务职能部分或全部虚拟化，以提高服务效率，降低服务成本

虚拟管理:指企业把一部分管理职能交给外部专业的管理公司来执行，企业内部不在设置相应的机构 采购型虚拟企业群：采购型虚拟企业群是通过网络把具有相同或相近采购需求的企业整合在一起，一致对外，共享采购规模效应 营销型虚拟企业群：通过网络把提供相同或相近类型的产品或服务，或者拥有相同或相近目标市场的企业整合在一起，形成共同的电子商业社区，为目标客户提供广泛的比较和选择，在降低交易成本的同时，使企业的营销活动更具针对性 政府采购（Government Procurement）：也称公共采购，是指各级政府为了开展日常政务活动或为公众提供公共服务的需要，依法定的方式、方法和程序，从市场上为政府部门或所属公共部门购买商品和服务的行为 协同商务：将具有共同商业利益的合作伙伴整合起来，他主要是通过对与整个商业周期中的的信息进行共享，实现和满足不断增长的客户的需求，同时也满足企业本身的活力能力。通过对各个合作伙伴的竞争优势的整合，共同创造和获取最大的商业价值以及提供获利能力。

供应链管理（Supply Chain Management，SCM）：对整个供应链中各参与组织、部门之间的物流、信息流与资金流进行计划、协调和控制等，其目的是通过优化提高所有相关过程的速度和确定性，使相关过程的价值增值最大化，以提高组织的运行效益和效率。

客户关系管理（Customer Relationship Management）：一种“以客户为中心”的经营理念的具体实现，它借助于信息通信技术在企业的市场、销售、技术支持、客户服务等各个环节的应用，以改善和增进企业与客户的关系，达到以更优质、更快捷、更富个性化的服务保持和吸收更多客户的目标，并通过全面优化面向客户的业务流程使保留老客户和获取新客户的成本达到最低化，最终使企业的市场适应能力和竞争力有一个质的提高 客户满意（Customer Satisfaction）：指客户通过对一个产品或服务的可感知效果与他所期望的效果进行比较后所形成的愉悦或失望的感觉状态 客户忠诚（Customer Loyalty）：指客户对某种品牌或公司的信赖、维护和希望再次购买的行为

关系营销：指企业通过识别、获得、建立、维护和增进与客户及其利益相关人的关系，通过诚实的交换和可信赖的服务，与包括客户、供应商、分销商、竞争对手、银行、政府及内部员工在内的各种部门和组织建立起一种长期稳定的、相互信任的、互惠互利的关系，以使各方的目标在关系营销过程中得以实现 业务流程重组（Business Process Pe-engineering，简称BPR）：对企业的业务流程进行根本性的再思考和彻底性的重新设计，从而获得在时间、质量、成本和服务等方面的业绩戏剧性的提高

 企业组织结构的主要类型

1、古典型企业组织结构：古典型企业组织结构是一种尚未进行管理分工的、原始的组织结构。

2、U型企业组织结构：又称一元结构，是指集中的、按职能划分部门的一元组织结构

3、H型企业组织结构：H型结构是一种控股公司型组织结构

4、M型企业组织结构：M型结构亦称事业部制，它是一种多分支、分权式的层级制组织结构

5、网络型企业组织结构：网络型企业组织结构是随着以互联网为核心的信息通信技术高速发展而产生的一种新型企业组织结构

 电子商务在提升企业竞争力中的作用 以往的管理理论认为，企业存在着一个最优边界，但是随着电子商务时代的到来，这种最优边界被突破，企业可以实现无边界扩张。电子商务存在着低成本优势、差异性优势、目标集聚优势、无边界扩张优势等优势

1.电子商务具有低成本优势：电子商务能减低生产成本、能降低管理成本、能降低交易成本

2.电子商务具有差异化优势：电子商务能全面展示企业差异化的独特形象、能提供差异化的客户服务、能满足客户的个性化需求、能进行差异化的企业管理 3.电子商务具有目标集聚优势：电子商务能为企业增加商业机会、能创造未来发展的机遇

4.电子商务具有无边界扩张优势：对企业而言，实施电子商务，不但可以实现企业内部的扩张，还可以实现企业外部的扩张，虚拟企业将成为一种重要的企业组织形式。虚拟企业通过柔性化的网络将具有运作能力的资源联系起来，是企业的有限资源得到最优化的配置，对提高企业适应市场的能力和参与竞争的实力有着很强的促进作用

 网络财务的特征

1、与现代信息技术高度融合。网络财务按照财务信息处理的要求，充分利用现代信息技术，对企业的财务工作方式、方法、业务流程进行重新构建，以适应现代企业瞬息万变的管理要求

2、数据传输方式无纸化、网络化。一是数据输入的无纸化、网络化；而是传输过程的无纸化、网络化；三是财务信息输出的无纸化、网络化

3、财务、业务高度协同。一是企业内部的协同；二是企业与供应链的协同；三是企业与其客户的协同

4、高效集中管理。通过集中式管理，可以加强对下属机构的财务监控，有效整合了整个企业的财务资源，降低了企业的运营成本，提高了经营管理效率。

5、高度实时动态管理，网络财务管理模式借助于计算机网络技术将传统的事后静态核算变为高度实时化的动态核算，从而更加有利于企业管理。

6、支持强大的远程处理，互联网的发展使企业与企业、企业与客户之间的空间距离变成了鼠标距离，只要鼠标轻轻一点，企业财务管理的触角就可以伸到全球的任何一个节点。方便快捷的远程报账、远程报表、远程查询、远程审计等，不但保证了财务信息的客观、实时，而且极大的提高了企业管理的效率。

 电子商务与服务的关系

服务是电子商务的基石，最大限度的满足客户的需要使企业得以生存、发展、壮大的基础，没有满意的客户就没有企业满意的利润，而满意的客户只有靠优质的客户服务去培育。所以，从本质上说服务是电子商务的基石，没有满意的客户服务就不可能有成功的电子商务。

1、电子商务的机遇需要靠优质的服务去把握

2、客户的选择标准将会集中于服务

3、电子化交易呼唤人性化服务

4、服务是维护客户忠诚度的基本条件

5、服务是增强员工凝聚力的重要因素

 企业电子化服务成功的关键因素

1、在客户需要的时候，满足客户的需要

2、是响应内容和响应机制更容易发现和方便使用

3、遵从“80/20”规则

4、主动出击，快速响应

5、诚恳的态度，贴心的服务

6、独特的网站设计

7、一流的客户服务提供者

 在电子商务发展的条件下，怎样才能有限的实施供应链管理？

1、正确分析企业所处的竞争环境

2、制定切实可行的竞争战略

3、选择合适的供应商

4、逐步完善网络基础

5、加强协作，及时化解各种矛盾

 绩效考评（Performance Evaluation）绩效考评是企业人力资源管理的重要环节，它是指通过对某特定员工的工作表现和工作成果的信息收集、分析判断和评价考核，作出全面、系统的考评结果的一项活动

 360度考核法

360度考核法共分为与被考核员工有联系的上级、同级、下极、服务的客户这四组，每组至少选择6个人，然后公司用外部的顾问公司来做分析、出报告交给被考核人

第三篇：锂离子电池重要知识点总结

锂离子电池重要知识点总结

（1）电解液目前存在的突出问题: 与正负极的相容性。随电压升高，电解质溶液分解产生气体，使内压增大，导致对电池空难性的破坏以及升高电池工作温度时溶剂的抗氧化能力较低。

（2）电解质的好坏直接关系到电池的容量、使用寿命等性能。合适的电解质盐必须具备下述条件： 溶液的离子电导率高；化学稳定性好，即不与溶剂、电极材料发生反应，热稳定性好；电化学稳定性好，具有较宽的电化学窗口；使锂在正反极材料中的嵌入量高和可逆性好。

（3）冠醚和穴状化合物能与锂离子形成包覆式螯合物，能够提高锂盐在有机溶剂中的溶解度，实现阴阳离子对的有效分离和锂离子和溶剂的分离，提高电解液的电导率

（4）基片涂布工艺流程 基片涂布的一般工艺流程：放卷→接片→拉片→张力控制→自动纠偏→涂布→干燥→自动纠偏→张力控制→自动纠偏→收卷

涂布基片(金属箔)由放卷装置放出供入涂布机。基片的首尾在接片台连接成连续带后由拉片装置送入张力调整装置和自动纠偏装置，经过调整片路张力和片路位置后进入涂布装置。极片浆料在涂布装置按预定涂布量和空白长度分段进行涂布。在双面涂布时，自动跟踪正面涂布和空白长度进行涂布。涂布后的湿极片送入干燥道进行干燥，干燥温度根据涂布速度和涂布厚度设定。干燥后的极片经张力调整和自动纠偏后进行收卷，供下一步工序进行加工。

（5）石墨的大电流充放电性能差主要原因: 一是锂离子在石墨中及在石墨表面形成的SEI膜中扩散慢；二是石墨具有较高的择优取向性“由于锂离子只能从垂直于石墨晶体R轴的端面插入!当石墨的取向平行于集流体时!锂离子的迁移路程长使扩散变慢!反之若垂直于集流体!则锂离子的插脱路径变短!扩散加快”

（6）提高可逆容量方法：

一方面要尽量降低不可逆容量,另一方面要设法提高嵌锂容量。不可逆容量损失主要发生在首次充放电SEI膜形成时, 这就要求尽量使生成SEI膜的溶剂或电解质盐的还原分解反应能缓慢均匀地进行,从而生成薄而均匀,致密牢固的钝化膜,它对电子及溶剂化的锂离子绝缘,而对裸锂离子导通。另外有资料表明,初次循环的不可逆容量越低,石墨类阳极的安全性就越高。

（7）电极材料的固相中锂离子扩散系数是决定电池极化内阻和电池大电流充放电的关键因素, 而锂离子在正极材料中的插脱主要是离子键的复合与断裂容易实现, 所以锂离子在负极材料中的扩散是主要影响因素。

（8）锂离子电池隔膜是一种多孔的薄膜，阻隔正负极防止电池内部短路，但允许离子流快速通过，从而完成在电化学充放电过程中锂离子在正负极之间的快速传输

（9）影响锂离子电池循环性能的几个因素

循环性能对锂离子电池的重要程度无需赘言；就宏观来讲，更长的循环寿命意味着更少的资源消耗。因而，影响锂离子电池循环性能的因素，是不得不考虑的问题。以下列举几个可能影响到电池循环性能因素，供参考。材料种类：材料的选择是影响锂离子电池性能的第一要素。选择了循环性能较差的材料，工艺再合理、制成再完善，电芯的循环也必然无法保证；选择了较好的材料，即使后续制成有些许问题，循环性能也可能不会差的过于离谱。从材料角度来看，一个全电池的循环性能，是由正极与电解液匹配后的循环性能、负极与电解液匹配后的循环性能这两者中，较差的一者来决定的。材料的循环性能较差，一方面可能是在循环过程中晶体结构变化过快从而无法继续完成嵌锂脱锂，一方面可能是由于活性物质与对应电解液无法生成致密均匀的SEI膜造成活性物质与电解液过早发生副反应而使电解液过快消耗进而影响循环。

正负极压实：正负极压实过高，虽然可以提高电芯的能量密度，但是也会一定程度上降低材料的循环性能。从理论来分析，压实越大，相当于对材料的结构破坏越大，而材料的结构是保证锂离子电池可以循环使用的基础；此外，正负极压实较高的电芯难以保证较高的保液量，而保液量是电芯完成正常循环或更多次的循环的基础。

水分：过多的水分会与正负极活性物质发生副反应、破坏其结构进而影响循环，同时水分过多也不利于SEI膜的形成。但在痕量的水分难以除去的同时，痕量的水也可以一定程度上保证电芯的性能。

涂布膜密度：单一变量的考虑膜密度对循环的影响几乎是一个不可能的任务。膜密度不一致要么带来容量的差异、要么是电芯卷绕或叠片层数的差异。对同型号同容量同材料的电芯而言，降低膜密度相当于增加一层或多层卷绕或叠片层数，对应增加的隔膜可以吸收更多的电解液以保证循环。考虑到更薄的膜密度可以增加电芯的倍率性能、极片及裸电芯的烘烤除水也会容易些，当然太薄的膜密度涂布时的误差可能更难控制，活性物质中的大颗粒也可能会对涂布、滚压造成负面影响，更多的层数意味着更多的箔材和隔膜，进而意味着更高的成本和更低的能量密度。

负极过量：负极过量的原因除了需要考虑首次不可逆容量的影响和涂布膜密度偏差之外，对循环性能的影响也是一个考量。对于钴酸锂加石墨体系而言，负极石墨成为循环过程中的“短板”一方较为常见。若负极过量不充足，电芯可能在循环前并不析锂，但是循环几百次后正极结构变化甚微但是负极结构被破坏严重而无法完全接收正极提供的锂离子从而析锂，造成容量过早下降。

电解液量：电解液量不足对循环产生影响主要有三个原因，一是注液量不足;二是虽然注液量充足但是老化时间不够或者正负极由于压实过高等原因造成的浸液不充分;三是随着循环电芯内部电解液被消耗完毕。注液量不足和保液量不足《电解液缺失对电芯性能的影响》。对第三点，正负极特别是负极与电解液的匹配性的微观表现为致密且稳定的SEI的形成，而肉眼可见的表现，既为循环过程中电解液的消耗速度。不完整的SEI膜一方面无法有效阻止负极与电解液发生副反应从而消耗电解液，另一方面在SEI膜有缺陷的部位会随着循环的进行而重新生成SEI膜从而消耗可逆锂源和电解液。不论是对循环成百甚至上千次的电芯还是对于几十次既跳水的电芯，若循环前电解液充足而循环后电解液已经消耗完毕，则增加电解液保有量很可能就可以一定程度上提高其循环性能。测试的客观条件：测试过程中的充放电倍率、截止电压、充电截止电流、测试中的过充过放、测试房温度、测试过程中的突然中断、测试点与电芯的接触内阻等外界因素，都会或多或少影响循环性能测试结果。不同的材料对上述客观因素的敏感程度各不相同。总结：如同木桶原则一样，诸多的影响电芯循环性能的因素当中，最终的决定性因素，是诸多因素中的最短板。同时，这些影响因素之间，也都有着交互影响。在同样的材料和制成能力下，越高的循环，往往意味着越低的能量密度，找到刚好满足客户需求的结合点，尽量保证电芯制成的一致性，方是最重要的任务所在。

（10）实际应用中材料的比表面积大小的影响

比表面积是指单位质量物质的总表面积,即每克物质总表面积,单位为 m2/g。比表面积是粉体材料.特别是超细粉和纳米粉体材料的重要特征之一，粉体的颗粒越细，其比表面积越大，其表面效应,如表面活性、表面吸附能力、催化能力等越强。比表面的测量利用BET原理,采用氮气吸脱附方法测得。只是一个参考值。表面积大了，锂离子迁移量就能容纳更多，电解液和负极界面接触的机会越多，界面反应活性高，发生副反应的可能性也变大，同时大的表面积也意味着会形成更多的SEI膜，电池内阻大，阻碍大倍率充放电。电池的电性能就会随之下降。比表越大倍率性能就越好，但加工性能和容量就越差。表面积大有助吸液，当然也易吸水，还要看你设计，还是那句适合的就是好的

（11）正极材料的PH值怎么测？

有的是1:10的比例测量，有的是1：9的比例测量的，不过根据测量中总是有误差，所以这两种测量的结果相差不大。称取5.0g试样，放入100ml 烧杯中，加入50ml蒸馏水，用玻璃棒搅拌5分钟，静置30min，待测。

（12）锂电池在涂布烘烤后为什么需要辊压？如何来判断辊压效果？

主要的目的就是提高单位体积容量。材料有一个参数叫做压实密度，钴酸锂4.0左右，锰酸锂2.8左右，三元材料3.3左右，也就是说同样的体积下可以容纳更多的活性物质材料，从而提高容量。材料压好了，表面更加的光滑，减少掉粉，高内阻。振实密度与材料的粒径，比表面积有关。粒径小，比表面积大，振实密度就小；反之粒径大，比表面积小，振实密度就大。

（13）在实验室进行磷酸铁锂正极材料测试时，为了得到较高的克容量，会在涂膜（涂布）时尽量涂薄一点，而锂电池的正负极材料在与电解液接触时，会生成SEI膜，SEI膜对保护电极免受电解液的侵蚀有用，但在形成过程中要消耗Li离子，这也就减少了有效的活性物质，请问，怎么解决这个问题，即能保证涂膜的厚度很薄（充放电时能完全被激活），又能保证SEI膜形成时消耗的Li离子不至于影响它的克容量？

如果是测材料可容量，何必用石墨负极了，用半电池就行了。就是负极用锂片做负极，一般是做出纽扣电池进行测试（详见硕士论文）。材料全电池测试，是看综合性能，根据产品特点来设计面密度。

（14）浅谈游离锂离子含量对于三元材料的影响

随着三元材料使用的广度和深度的不断扩大，无论是电池厂家还是材料厂家，越来越重视游离锂离子含量这一指标，引起重视的原因主要由两个：

1.镍含量越高的三元中游离锂离子的含量一般也越高，无论是从能量密度角度出发还是从降低成本的角度出发，游离锂离子含量控制也被搬上台面。

2.随着电池厂家在三元材料使用中遇到的诸如电极加工性能，高温性能甚至安全性能的要求越来越高，且越来越多的研究表明这些问题都直接或者间接的受到游离锂离子含量的影响，寻求游离锂离子含量尽可能低的三元材料则成为一些前沿电池厂家从正极材料角度解决三元一系列问题的手段。游离锂离子在这里是指三元材料表面的锂的氧化物，氢氧化物以及碳酸盐类等，首先来了解游离锂离子对于电池的危害：

1.电极加工性能。由于这些锂的化合物为碱性，游离锂离子含量升高，会使材料PH值升高，影响电极加工性能，如果电池厂车间水分含量控制能力不强，或者没有注意对于材料的烘烤，很容易使浆液粘稠甚至出现凝胶状。

2.高温性能。有一个客户做过验证，如果游离锂离子含量过高，在高温，尤其是85℃储存这个条件下产气量会比较严重，虽然产气量和正极与电解液的匹配关系很大，但是从正极材料角度来看，降低游离锂离子含量会对于软包85℃,4小时电池厚度变化率这一指标有很大的改善。

3.安全性能。由于容量稍大的动力软包电池一般都不会选用镍含量较高的三元，所以对于游离锂离子含量对于电池安全性影响的数据反馈目前还没有，但是游离锂离子含量如果过高，本身就说明材料的合成过程中结构的完整性可能控制的不是很好，肯定会对后续的电化学性能产生影响，安全性应该也是其中之一，至于究竟会有怎样的影响，或者影响的机理是什么，随着今后市场方面的进展，可能会有更多的了解。

既然游离锂离子含量对于三元材料的使用有如上方面的影响，如何控制游离锂离子含量无疑是很多厂家更加关心的问题。

目前国内某高端客户对于三元材料中游离锂离子含量的要求为300ppm以内，而目前国内一般的523三元的这一指标都在1000ppm以上。镍含量较低的111三元来说，很多厂家都能做到，但是对于523三元来说控制难度还是很大，如果更高镍含量的三元的话，应该很难做到。一般通过以下方法降低游离锂离子含量：

1.锂含量的控制。虽然可通过降低锂含量来降低锂杂质含量，但如果锂含量过低，会使材料的充放电容量和结构稳定性方面受到影响。此外，锂含量与锂杂质含量并不是严格的正相关关系，在对应的工艺下，找到最适合的锂含量，可以更好的平衡游离锂离子含量和电化学性能。2.烧结工艺的控制。好的烧结工艺可以降低游离锂离子含量，此外前驱体形貌的控制和烧结的温度等，都会影响游离锂离子含量。

3.水洗工艺。现在很多厂家都有对于三元材料水洗工艺的专利，而水洗的目的就是为了减少游离锂离子含量，降低PH值。但是很多高端客户并不接受经过水洗的三元材料，主要是因为水洗工艺除了会进一步提高材料的成本之外，还可能把结构中的锂一起洗掉，产生一系列副作用。

首先，游离锂离子含量这个指标在很多材料厂家根本没有受到重视，据我们了解，真正把这一指标建立起来用于供应商材料评估的电池厂家在国内真的是屈指可数，其实这一指标的检验并不复杂，用滴定法即可。

其次，以上的控制方法，很多材料厂家都有了解，但是如何真正的做好，把这些理论成功的在产业化中做好，需要的是长期的经验积累和脚踏实地的探索，这往往是对于研发投入有限的材料厂家很难做到的。

最后，几乎可以肯定的是，软包电池是今后锂离子电池发展的一个重要方向，而想要在这一领域有所作为，三元材料的高温产气几乎是不可避免的，而高电压领域的应用对于这一指标的要求可能更加苛刻，所以有理由相信，制程控制优异的高容量三元材料一定成为今后发展的主流。

（15）放电倍率

电池放电电流的大小常用“放电倍率”表示，即电池的放电倍率用放电时间表示或者说以一定的放电电流放完额定容量所需的小时数来表示，由此可见，放电倍率表示的放电时间越短，即放电倍率越高，则放电电流越大。（放电倍率=额定容量/放电电流）。根据放电倍率的大小，可分为低倍率（<0.5C）、中倍率（0.5-3.5C）、高倍率（3.5-7.0C）、超高倍率（>7.0C）

如：某电池的额定容量为20Ah，若用4A电流放电，则放完20Ah的额定容量需用5h，也就是说以5倍率放电，用符号C/5或0.2C表示，为低倍率。

mAh/g是指材料的克容量，是对材料容量性能的衡量标准；也可以是质量比容量，通常指一只电池能做到的最大容量与重量的比，用来衡量相同材料下的设计制造技术。电池容量电池的电容量常简称为容量，单位为库化或安时。理论容量：系指根据参加电化学反应的活性物质电化当量数计算得到的电量，通常理论上电化当量物质（1电化当量物质的量等于活性物质的原子量或分子量除以反应中的电子数）将放出1法拉第电量，即96500C或26.8Ah。

额定容量：系指在设计和生产电池时，规定或保证在指定的放电条件下，电池应该放出的最低限度的电量。

实际容量：系指在一定的放电条件下，即在一定的放电电流和温度下，电池在终止电压前所能放出的电量。

（16）锂电正极材料主流技术将共存发展

现有锂离子充电电池的主流正极材料包括钴酸锂（LiCoO2）、锰酸锂（LiMn2O4）、三元材料（LiNiMnCoO2）和磷酸铁锂（LiFePO4）等。虽然主流正极材料在许多领域已取得广泛应用，但在性能和价格方面各具优缺点，因此业界对现有正极材料的改进和新型正极材料的研发从未停止。

对锂电正极材料技术的进一步研发工作，主要集中在提高比容量、降低成本、提高循环特性和提高安全性等方面。锂电行业普遍的开发的目标是在2015～2020年前后，使大型电池用锂离子充电电池的能量密度达到现有的约2倍，即200～300Wh/kg。

由于现有主流正极材料的理论容量都在200mAh/g以下，要实现上述目标，必须寻找超过200mAh/g的新材料，或是使用能够将目前只有4V左右的对锂电位提高到5V左右的5V类正极材料，以增加能量密度。

一方面，能够实现超过250mAh/g的比容量，而且属于5V类正极材料的固溶体类（Li2MnO3-LiMO2）材料被寄予了厚望。另一方面，虽然比容量并不算大，但橄榄石类正极材料能够实现高电压化，而且在安全性和成本方面备受关注。其中，目前已经实用化的LiFePO4对锂电压仅为3.4V左右，而正在开发中的磷酸锰锂（LiMnPO4）的对锂电位达到4.1V。

在橄榄石类材料中，日本GS汤浅公司正在开发的磷酸钒锂（Li3V2(PO4)3）不仅在安全性方面有望与LiFePO4相当，理论容量也高达197mAh/g，比LiFePO4和LiMnPO4高出25mAh/g以上。而且，对锂电位可以达到3.8V左右，比LiFePO4高0.4V左右。应用该材料，该公司已经制作出了试验用电池产品。亚化咨询认为，数码电子设备、电动工具和电动车对锂电池在需求上各不相同。即使电动车，电动自行车、电动家用轿车和电动公交大巴对锂电池需求也有差异。因此，对锂电池性能的差异化需求，将使各种主流锂电正极材料都能够在市场中得到合适的应用。未来锂电正极材料将出现主流技术共存发展的局面，而业界对于主流成熟技术的改进和对前沿新技术的开发也将不会停止。

（17）钛酸锂电池很难避免胀气情况的原因？

应该是比表面大，容易吸水造成的吧，个人愚见..颗粒小，易吸水，且环境水分控制不够等等

（18）一家之言:磷酸铁锂和三元材料

最近看了很多关于哪种材料更适合电动汽车电池的新闻和专家论文，无外乎从材料的合成工艺和成本方面考虑。本人对两种材料有如下的看法： 个人认为磷酸铁锂在长期的应用阶段，因其导电性差和密度低且改善的方法有限，比较适合短距离和速度较低的交通工具上使用。尤其是其耐高温性能的这一优点（55℃运行基本上没有大问题），因此个人认为比较适合电动自行车。本文将重点介绍一下三元材料：

三元材料以其独特的魅力，究其原因，有几点： 1.材料的结构比较独特，层状结构和尖晶石结构。

层状结构的居多，层状结构类似于楼房的楼层，锂离子可以有序的嵌入或脱出正极材料本体；尖晶石结构因材料内部含有很多的四面体和八面体间隙，锂离子也可有较多的储存通道；如果负极配上近期很火的钛酸锂材料（该材料也为尖晶石结构，具体的可以google），无疑是行业的一次革命，高的循环寿命和安全性能。

2.在应用方面，三元材料低温下性能比较好，零下时的放电效率将大大的高于磷酸铁锂。众所周知，高温的管理比低温方便。低温升到高温的热管理设计，比较复杂，实现起来也不是很简单。例如采用VOLT的液体加热方案，无疑增加了很多管道，而且安全性能不宜保证，搞不好锦上添花。3.在电池的应用角度，三元材料的能量密度和电压平台均高于磷酸铁锂，对提高电动汽车的续航里程有很大的帮助。

4.在BMS方面，同样的整车参数，可能需要磷酸铁锂400~500只，而应用的三元材料可以降低至300多只，这方面从电池管理的角度来说，降低了系统的复杂程度，而且也提高了这个系统的安全性能。5.如果采用聚合物软包电池，形状可以随意设计，对电动汽车的整车推广将大有好处，可以充分的利用整车空间。

6.当前宝马电动汽车，日韩系大都采用三元材料的体系电池，无疑有上述多方面的考虑。

个人认为，电动汽车要真正的产业化，需要走软包策略，在材料的选用方面，可以更倾向于三元，而非磷酸铁锂。但LZ没有谈三元的安全问题，不论是1:1:1，还是5:3:2，不掺LMO的话都无法满足电动汽车的安全要求。若使用纯三元材料做电动汽车或电动大巴电池，估计不只是起火的问题了。

（19）SEI膜的成膜机理及影响因素分析

在液态锂离子电池首次充放电过程中,电极材料与电解液在固液相界面上发生反应,形成一层覆盖于电极材料表面的钝化层。这种钝化层是一种界面层,具有固体电解质的特征,是电子绝缘体却是Li+的优良导体,Li+可以经过该钝化层自由地嵌入和脱出,因此这层钝化膜被称为“固体电解质界面膜”(solid electrolyte interface),简称SEI膜。正极确实也有层膜形成,只是现阶段认为其对电池的影响要远远小于负极表面的SEI膜,因此本文着重讨论负极表面的SEI膜（以下所出现SEI膜未加说明则均指在负极形成的）。负极材料石墨与电解液界面上通过界面反应能生成SEI膜,多种分析方法也证明SEI膜确实存在,厚度约为100～120nm ,其组成主要有各种无机成分如Li2CO3、LiF、Li2O、LiOH 等和各种有机成分如ROCO2Li、ROLi、(ROCO2Li)2 等。SEI膜的形成对电极材料的性能产生至关重要的影响。一方面,SEI 膜的形成消耗了部分锂离子,使得首次充放电不可逆容量增加,降低了电极材料的充放电效率；另一方面,SEI 膜具有有机溶剂不溶性,在有机电解质溶液中能稳定存在,并且溶剂分子不能通过该层钝化膜,从而能有效防止溶剂分子的共嵌入,避免了因溶剂分子共嵌入对电极材料造成的破坏,因而大大提高了电极的循环性能和使用寿命。因此,深入研究SEI膜的形成机理、组成结构、稳定性及其影响因素,并进一步寻找改善SEI膜性能的有效途径,一直都是世界电化学界研究的热点。

1.SEI膜的成膜机理早在上世纪70年代,人们在研究锂金属二次电池时,就发现在金属锂负极上覆盖着一层钝化膜,这层膜在电池充放电循环中起着非常重要的作用。随着对这种现象研究的深入,研究者们提出了这层钝化膜大致的形成机理,并依靠这些机理,相继提出了几种钝化膜的模型。在这些模型当中,SEI 膜模型得到人们普遍的应用,因此人们习惯于把这种钝化膜称为SEI膜。1.1.锂金属电池早期,人们对锂金属电池研究较多。对于锂金属电池负极上的钝化膜,一般认为是极其活泼的金属Li与电解液中的阴离子反应,反应产物(大多不溶)在金属锂表面沉积下来,形成一层足够厚的、能够阻止电子通过的钝化膜。典型的反应式有: PC + 2 e+ 2Li+ →(CH2OCO2Li)2 ↓+ CH2 =CH2 ↑虽然该钝化膜也不足以阻止锂枝晶在充放电过程中的聚集,然而其研究结果对锂离子电池的机理研究有极其重要的指导意义。锂离子电池一般用碳材料(主要是石墨)作负极,在SEI 膜形成的过程中,负极表面所发生的反应与金属锂负极相类似。Aurbach等认为可能的反应是由EC、DMC、痕量水分及HF等与Li+反应形成(CH2OCO2Li)2、LiCH2CH2OCO2Li、CH3OCO2Li、LiOH、Li2CO3、LiF等覆盖在负极表面构成SEI膜,同时产生乙烯、氢气、一氧化碳等气体。主要的化学反应如下(电解液以EC/DMC + 1mol/L LiPF6 为例): 2EC + 2e+ 2Li + →LiCH2CH2OCO2Li ↓；DMC + e+Li + →LiOH ↓+ 1/2H2 ；LiOH + e+ 2Li + →Li2CO3 ↓+ CO ；LiPF6 + H2O →LiF + 2HF + PF3O ；PF6-+ ne+ nLi + →LiF↓+LixPOFy ↓；HF +(CH2OCO2Li)2 ↓,LiCO3 ↓→LiF ↓+(CH2COCO2H)2 ,H2CO3(sol.)SEI膜持续生长,直到有足够的厚度和致密性,能够阻止溶剂分子的共插入,保证电极循环的稳定性。同时,气体的产生机理也推动了开口化成工艺的优化。不过当前的研究仍处于定性阶段,深入至定量的研究及各种成分的影响分析,将成为下一步的研究重点及难点,其研究结果也将更富有指导意义。SEI膜的影响因素，SEI膜作为电极材料与电解液在电池充放电过程中的反应产物 ,它的组成、结构、致密性与稳定性主要是由电极和电解液的性质决定 ,同时也受到温度、循环次数以及充放电电流密度的影响负极材料的影响负极材料的各种性质 ,包括材料种类、电极组成及结构、形态特别是表面形态对SEI 膜的形成有着至关重要的影响。人们对各种类型的碳负极材料 ,包括热解碳、碳纤维、石油焦、人造石墨和天然石墨等进行了深入研究,结果表明材料的石墨化程度和结构有序性不同 ,所形成 SEI 膜的各种性质也不同;即使对同一种碳材料 ,微粒的表面不同区域(基础面和边缘面),所形成的 SEI 膜也有很大差异。Kang[9]对碳负极形成 SEI 膜进行了研究 ,分析表明在这几种碳材料中,热解碳形成的SEI层较厚,而高定向热解石墨(HOPG)上形成的 SEI 膜较薄。Edstrom 等[12] 对中间相碳微球(MCMB)和石墨作负极的 SEI膜的热力学稳定性进行研究。实验证明 ,负极 SEI膜的热稳定性是由碳电极的类型决定的。把电极进行升温处理 ,虽然各种碳负极剥落的起始温度基本一致 ,但剥落程度和受温度影响的范围却各不相同 ,这些差异主要是由电极的表面结构孔隙率和粒子大小不同造成的。电解质的影响一般认为作为溶质的支持电解质盐比溶剂更易还原,还原产物成为SEI 膜的一部分。在一些常用的电解质锂盐中LiClO4的氧化性太强,安全性差。LiAsF6 对碳负极电化学性能最好,但其毒性较大。LiPF6 热稳定性差,60～80 ℃左右就有少量分解成为LiF。因此寻找新型锂盐的研究一直在不断进行中。电解质锂盐的主要差别在于阴离子种类不同,造成SEI 膜的形成电位和化学组成有差别。用含 Cl、F等元素的无机锂盐作电解质时,SEI膜中就会有这些电解质的还原物存在。实验表明[10] ,在含有 Cl 和 F 的电解液中，SEI膜中的 LiF、的含量都很高 ,这可能 LiCl是以下反应所致[15] : LiPF6(solv)+ H2O(l)→LiF(s)+2HF(solv)+ POF3(g)LiBF4(solv)+ H2O(l)→LiF(s)+2HF(solv)+ BOF(s)并且 ,无机锂盐的分解也可能直接生成这些化合物: LiPF6(solv)→LiF(s)+ PF5(s)由于在热力学上生成无机锂化合物的倾向较大 ,故使得所生成的 SEI膜能更稳定地存在 ,从而减弱 SEI膜在电化学循环过程中的溶解破坏。阳离子对 SEI 膜也有明显影响。例如分别用LiPF6 和 TBAPF6(TBA+ 为四丁基铵离子)作电解质时 ,采用EIS分析发现后者的阻抗显著增大 ,这主要是因为 TBA+体积较大 ,嵌入后使石墨层间距扩张较大 ,所以造成石墨电极的严重破坏[16]。溶剂的影响研究表明 ,电解液的溶剂对SEI膜有着举足轻重的作用 ,不同的溶剂在形成SEI膜中的作用不同。在PC溶液中，形成的SEI膜不能完全覆盖表面，电解液很容易在石墨表面反应，产生不可逆容量。在纯 EC做溶剂时,生成的SEI 膜主要成分是(CH2OCOOLi)2 ,而加入DEC或DMC后,形成的SEI 膜的主要成分分别为C2 H5COOLi 和Li2CO3。显然,后二者形成的SEI 膜更稳定。在EC/DEC和EC/DMC的混合体系中, EC是生成SEI 膜的主要来源，只有EC发生了分解，DEC和DMC的主要作用是提高溶液的电导率和可溶性,而不在于参与SEI 膜的形成。有机电解质的溶剂一般需要具有高电导率、低粘度、高闪燃点和较高的稳定性等特点,这就要求溶剂的介电常数高，粘度小。烷基碳酸盐如PC、EC等极性强，介电常数高，但粘度大，分子间作用力大，锂离子在其中移动速度慢。而线性酯，如DMC(二甲基碳酸脂)、DEC(二乙基碳酸脂)等粘度低，但介电常数也低，因此，为获得满足需求的溶液，人们一般都采用多种成分的混合溶剂如PC十DEC，EC+DMC等。Peled 等[14] 分析了采用几种不同配比的EC/PC、EC/DMC 做溶剂时高温条件下SEI 膜的嵌脱锂性能。研究表明,虽然室温下电解液中含有PC 会在电极表面形成不均匀的钝化层,同时易于产生溶剂共嵌入而使碳电极破坏,但PC 的加入却有利于提高电极高温循环性能,具体原因有待于进一步研究。温度的影响一般认为,高温条件会使SEI 膜的稳定性下降和电极循环性能变差,这是因为高温时SEI 膜的溶解和溶剂分子的共嵌入加剧,而低温条件下SEI 膜趋于稳定。Ishiikawa[17] 在优化低温处理条件时发现, 在-20 ℃时生成SEI 膜循环性能最好,这是因为低温时形成的SEI 膜致密、稳定, 并且阻抗较低。Andersson[15]则认为高温条件下,原来的膜进行结构重整,膜的溶解与重新沉积使新的膜具有多孔的结构,从而使得电解液与电极产生进一步接触并继续还原。目前在锂离子电池制造商中普遍采用的化成后在30 —60 ℃之间保温老化,以改善电池的循环性能和优化电池的贮存性能,就是基于在较高温度下SEI 膜的结构重整之说电流密度的影响电极表面的反应是一个钝化膜形成与电荷传递的竞争反应。由于各种离子的扩散速度不同和离子迁移数不同,所以在不同的电流密度下进行电化学反应的主体就不相同,膜的组成也不同。Dollé[18 ] 在研究SEI 膜时发现,电流密度对膜的厚度影响不大,却使得膜的组成截然不同。低电流密度时，Li2CO3 首先形成,而ROCOOLi 则延迟到电极放电结束前才开始形成；高电流密度时,ROCOOLi没有在膜中出现，膜中只含有Li2CO3 ,这使得膜的电阻变小，电容增大。Hitoshi Ota[19 ]等人在对以PC(碳酸丙稀酯)和ES(亚硫酸乙烯酯)基电解液系统的碳负电极进行研学手段对SEI 膜形成机理作了介绍。试验研究表明: SEI 膜的产生主要是由PC 和ES 的分解而形成的,且ES 在PC 之前分解,SEI 膜的组成结构主要取决于电流密度。如果电流密度高,SEI 膜的无机组分首先在该高电位下形成,锂离子的插入开始,此后SEI 膜的有机组分形成。而当电流密度较低时,从初始电位开始(1.5 V ,versus Li/ Li +),SEI 的有机组分立即形成。SEI膜的改性根据 SEI膜的形成过程、机理及其性能特征 ,人们采用各种方法对SEI膜进行改性 ,以求改善其嵌脱锂性能 ,延缓 SEI 膜的溶解破坏 ,增强稳定性 ,同时减少 SEI膜形成过程中锂离子的损失。目前 ,对SEI 膜的改性主要是通过对碳负极和电解液改性实现的。碳负极改性碳负极的改性方法有多种：包覆、机械研磨、表面成膜都是有效的方法。对石墨电极表面氧化、气体还原处理、高温热处理、惰性气体清洗以及低温预处理都能在一定程度上改善电极表面的 SEI膜 ,增强其稳定性与循环性能 ,减少不可逆容量 ,增大充放电效率。包覆是一种有效的改性方法 ,可以使负极的循环性能得到很大的改善。这主要归因于石墨外表面包上一层碳壳 ,能形成薄而致密的SEI膜 ,有效地抑制溶剂化锂离子的共嵌入 ,阻止循环过程中石墨层的脱落。氧化也是一种优良的碳负极改性方法。氧化可以除去碳电极的表面活性高的部分 ,使电极的微孔增加 ,形成的 SEI 膜有利于 Li 离子的通过;同时它表层的氧化物部分能形成与电极键合的 SEI膜 ,从而大大增强了膜的稳定性。电解液在SEI膜的改性方面 ,电解液是另一个重要的方面。在选择合适电解液的基础上通过加入合适添加剂 ,能够形成更稳定的 SEI膜 ,提高电极表层分子膜的稳定性，减少溶剂分子的共嵌入。有机成膜添加剂硫代有机溶剂是重要的有机成膜添加剂，包括亚硫酰基添加剂和磺酸酯添加剂。ES(ethylene sulfite, 亚硫酸乙烯酯)、PS(propylene sulfite, 亚硫酸丙烯酯)、DMS(dimethylsulfite, 二甲基亚硫酸酯)、DES(diethyl sulfite, 二乙基亚硫酸酯)、DMSO(dimethyl sulfoxide, 二甲亚砜)都是常用的亚硫酰基添加剂[20-22]，研究了发现添加剂活性基团的吸电子能力是决定添加剂在电极表面SEI 膜形成电位的重要因素，而与Li＋在电解液中的溶剂化状况无关。Ota 等[20]证实了亚硫酰基添加剂还原分解形成SEI膜的主要成分是无机盐Li2S、Li2SO3 或Li2SO4 和有机盐ROSO2Li，Wrodnigg 等[21]比较了不同亚硫酰基化合物的电化学性能，发现其在碳负极界面的成膜能力大小依次为：ES>S>>DMS>DES，指出链状亚硫酰基溶剂不能用作PC基电解液的添加剂，因为它们不能形成有效的SEI 膜，但可以与EC溶剂配合使用，高粘度的EC 具有强的成膜作用，可承担成膜任务，而低粘度的DES 和DMS 可以保证电解液优良的导电性。磺酸酯是另一种硫代有机成膜添加剂，不同体积的烷基磺酸酯如1,3-丙烷磺酸内酯、1,4-丁烷磺酸内酯、甲基磺酸乙酯和甲基磺酸丁酯具有良好的成膜性能和低温导电性能，是近年来人们看好的锂离子电池有机电解液添加剂。卤代有机成膜添加剂包括氟代、氯代和溴代有机化合物。这类添加剂借助卤素原子的吸电子效应提高中心原子的得电子能力，使添加剂在较高的电位条件下还原并有效钝化电极表面。卤代EC、三氟乙基膦酸[tris(2,2,2-trifluoroethyl)phosphite, 简称TTFP]、氯甲酸甲酯、溴代丁内酯及氟代乙酸基乙烷等都是这类添加剂[23~25]。在PC 基电解液中加入10%的1,2-三氟乙酸基乙烷

[1,2-bis-(trifluoracetoxy)-ethane, 简称BTE]后，电极在1.75V(vs.Li/Li+)发生成膜反应[25]，可有效抑制PC 溶剂分子的还原共插反应，并允许锂可逆地嵌入与脱嵌，提高碳负极的循环效率。氯甲酸甲酯、溴代丁内酯的使用也可以使碳负极的不可逆容量降低60%以上。其它有机溶剂：碳酸亚乙烯酯(vinylene carbonate, 简称VC)是目前研究最深入、效果理想的有机成膜添加剂。Aurbach[26]在1mol/L 的LiAsF6/EC+DMC(1/1)电解液中加入10%的VC 后，利用分光镜观察电极表面，证实VC 在碳负极表面发生自由基聚合反应，生成聚烷基碳酸锂化合物，从而有效抑制溶剂分子的共插反应，同时对正极无副作用。Matsuoka 等[27]研究了VC 在1 mol/L 的LiAsF6/EC+EMC(ethyl methyl carbonate, 乙基甲基碳酸酯)(1/2)电解液中的作用，证实VC 可使高定向热解石墨(highly oriented pyrolytic graphite, 简称HOPG)电极表面裂缝的活性点失去反应活性，在HOPG 电极表面形成极薄的钝化膜(厚度小于10nm)，该钝化薄膜是由VC 的还原产物组成，具有聚合物结构。另据Sony 公司的专利报道，在锂离子电池非水电解液中加入微量苯甲醚或其卤代衍生物，能够改善电池的循环性能，减少电池的不可逆容量损失，这是因为苯甲醚和电解液中EC、DEC(diethyl carbonate, 二甲基碳酸酯)的还原分解产物RCO3Li 可以发生类似于酯交换的基团交换反应，生成CH3OLi 沉积于石墨电极表面，成为SEI 膜的有效成分，使得SEI 膜更加稳定有效，降低循环过程中用于修补SEI 膜的不可逆容量[28]。无机成膜添加剂优良的无机成膜添加剂的种类和数目至今仍然十分有限。CO2在电解液中溶解度小，使用效果并不十分理想；相比之下，SO2的成膜效果和对电极性能的改善十分明显，但与电池处于高电位条件下的正极材料相容性差，难以在实际生产中使用。无机固体成膜添加剂的研究最近也有了一些进展，Shin等[29]在1mol/L，LiPF6/EC+DMC体系中添加饱和Li2CO3后，电极表面产生的气体总量明显减少，电极可逆容量明显提高。Choi 等[30]利用SEM、EDX 和FT-IR 研究电极表面结构与组成的变化，认为SEI膜的形成是Li2CO3在电极表面沉积和溶剂还原分解共同作用的结果。Li2CO3的加入一方面有助于电极表面形成导Li+性能优良的SEI膜，同时也在一定程度上抑制了EC和DEC的分解反应。在LiClO4作锂盐电解质的电解液中加入少量NaClO4，也可以降低电极不可逆容量，改善循环性能，这是因为Na+的加入改变了电解液内部Li+的溶剂化状况和电极界面成膜反应的形式，SEI 膜的结

2.SEI膜的影响因素

SEI 膜作为电极材料与电解液在电池充放电过程中的反应产物 ,它的组成、结构、致密性与稳定性主要是由电极和电解液的性质决定 ,同时也受到温度、循环次数以及充放电电流密度的影响。

2.1 负极材料的影响

负极材料的各种性质 ,包括材料种类、电极组成及结构、形态特别是表面形态对SEI 膜的形成有着至关重要的影响。人们对各种类型的碳负极材料 ,包括热解碳、碳纤维、石油焦、人造石墨和天然石墨等进行了深入研究[9—15] ,结果表明材料的石墨化程度和结构有序性不同 ,所形成 SEI 膜的各种性质也不同;即使对同一种碳材料 ,微粒的表面不同区域(基础面和边缘面),所形成的 SEI 膜也有很大差异。Kang[9]对碳负极形成 SEI 膜进行了研究 ,分析表明在这几种碳材料中 ,热解碳形成的 SEI 层较厚,而高定向热解石墨(HOPG)上形成的 SEI 膜较薄。Edstrom 等[12] 对中间相碳微球(MCMB)和石墨作负极的 SEI膜的热力学稳定性进行研究。实验证明 ,负极 SEI膜的热稳定性是由碳电极的类型决定的。把电极进行升温处理 ,虽然各种碳负极剥落的起始温度基本一致 ,但剥落程度和受温度影响的范围却各不相同 ,这些差异主要是由电极的表面结构孔隙率和粒子大小不同造成的。

2.2.电解质的影响

一般认为作为溶质的支持电解质盐比溶剂更易还原,还原产物成为SEI 膜的一部分。在一些常用的电解质锂盐中LiClO4的氧化性太强,安全性差。LiAsF6 对碳负极电化学性能最好,但其毒性较大。LiPF6 热稳定性差,60～80 ℃左右就有少量分解成为LiF。因此寻找新型锂盐的研究一直在不断进行中。电解质锂盐的主要差别在于阴离子种类不同,造成SEI 膜的形成电位和化学组成有差别。用含 Cl、F等元素的无机锂盐作电解质时 ,SEI 膜中就会有这些电解质的还原物存在。实验表明[10] ,在含有 Cl 和 F 的电解液中 ,SEI膜中的 LiF、的含量都很高 ,这可能 LiCl是以下反应所致[15] : LiPF6(solv)+ H2O(l)→LiF(s)+2HF(solv)+ POF3(g)LiBF4(solv)+ H2O(l)→LiF(s)+2HF(solv)+ BOF(s)并且 ,无机锂盐的分解也可能直接生成这些化合物: LiPF6(solv)→LiF(s)+ PF5(s)

由于在热力学上生成无机锂化合物的倾向较大 ,故使得所生成的 SEI膜能更稳定地存在 ,从而减弱 SEI膜在电化学循环过程中的溶解破坏。阳离子对 SEI 膜也有明显影响。例如分别用LiPF6 和 TBAPF6(TBA+ 为四丁基铵离子)作电解质 时 ,采用EIS分析发现后者的阻抗显著增大 ,这主要是因为 TBA+体积较大 ,嵌入后使石墨层间距扩张较大 ,所以造成石墨电极的严重破坏[16]。2.3.溶剂的影响

研究表明 ,电解液的溶剂对SEI膜有着举足轻重的作用 ,不同的溶剂在形成SEI膜中的作用不同。在PC溶液中，形成的SEI膜不能完全覆盖表面，电解液很容易在石墨表面反应，产生不可逆容量。在纯 EC做溶剂时,生成的SEI 膜主要成分是(CH2OCOOLi)2 ,而加入DEC或DMC后,形成的SEI 膜的主要成分分别为C2 H5COOLi 和Li2CO3。显然,后二者形成的SEI 膜更稳定。在EC/DEC和EC/DMC的混合体系中, EC是生成SEI 膜的主要来源，只有EC发生了分解，DEC和DMC的主要作用是提高溶液的电导率和可溶性,而不在于参与SEI 膜的形成。有机电解质的溶剂一般需要具有高电导率、低粘度、高闪燃点和较高的稳定性等特点,这就要求溶剂的介电常数高，粘度小。烷基碳酸盐如PC、EC等极性强，介电常数高，但粘度大，分子间作用力大，锂离子在其中移动速度慢。而线性酯，如DMC(二甲基碳酸脂)、DEC(二乙基碳酸脂)等粘度低，但介电常数也低，因此，为获得满足需求的溶液，人们一般都采用多种成分的混合溶剂如PC十DEC，EC+DMC等。Peled 等[14] 分析了采用几种不同配比的EC/PC、EC/DMC 做溶剂时高温条件下SEI 膜的嵌脱锂性能。研究表明,虽然室温下电解液中含有PC 会在电极表面形成不均匀的钝化层,同时易于产生溶剂共嵌入而使碳电极破坏,但PC 的加入却有利于提高电极高温循环性能,具体原因有待于进一步研究。2.4.温度的影响

一般认为,高温条件会使SEI 膜的稳定性下降和电极循环性能变差,这是因为高温时SEI 膜的溶解和溶剂分子的共嵌入加剧,而低温条件下SEI 膜趋于稳定。

Ishiikawa[17] 在优化低温处理条件时发现, 在-20 ℃时生成SEI 膜循环性能最好,这是因为低温时形成的SEI 膜致密、稳定, 并且阻抗较低。Andersson[15]则认为高温条件下,原来的膜进行结构重整,膜的溶解与重新沉积使新的膜具有多孔的结构,从而使得电解液与电极产生进一步接触并继续还原。目前在锂离子电池制造商中普遍采用的化成后在30 —60 ℃之间保温老化,以改善电池的循环性能和优化电池的贮存性能,就是基于在较高温度下SEI 膜的结构重整之说。2.5.电流密度的影响

电极表面的反应是一个钝化膜形成与电荷传递的竞争反应。由于各种离子的扩散速度不同和离子迁移数不同,所以在不同的电流密度下进行电化学反应的主体就不相同,膜的组成也不同。Dollé[18 ] 在研究SEI 膜时发现,电流密度对膜的厚度影响不大,却使得膜的组成截然不同。低电流密度时，Li2CO3 首先形成,而ROCOOLi 则延迟到电极放电结束前才开始形成；高电流密度时,ROCOOLi没有在膜中出现，膜中只含有Li2CO3 ,这使得膜的电阻变小，电容增大。总结：1优化电极界面SEI膜的组成和其他物理化学；2如何通过优化电解液组分优化SEI膜，人们仍在实；

（20）常用锂离子电池导电剂的特性：

A、导电碳黑的特点是粒径小，比表面积特别大，导电； B、导电石墨的特点是粒径接近正负极活性物质的粒径； C、SP-Li的特点是粒径小，和导电碳黑差不多；

D、科琴黑是目前比较前沿的超级导电炭黑，目前锂电； E、碳纳米管是近年新兴 总结：1优化电极界面SEI膜的组成和其他物理化学特性，增加电极可逆容量，延长循环寿命，同时提高电解液的电导率，减小极化，提高电极高倍率充放电性能 如何通过优化电解液组分优化SEI膜，人们仍在实验基础。通常认为，EC与一种链状碳酸酯的混合溶剂是锂离子蓄电池的优良的负极相容性电解液，例如EC/DEC基电解液是热解碳电极的优良电解液体系，EC/DEC基电解液是石墨电极的优良溶剂体系。SEI膜的成膜电位是1.2～0.8V（vs Li/Li+），嵌锂电位是0.25～0v，这个电位中嵌入的锂才是可逆的 虽然膜的形成会消耗电池中的锂并增加电极与电解液的界面电阻!造成一定的电压滞后!但优良的SEI(固体电解质界面)膜具有有机溶剂的不溶性!允许锂离子通过而溶剂分子却无法穿越!从而阻止了溶剂分子的共插入对电极的破坏!大大延长了电池的使用寿命

（21）材料的粒度跟电池的性能有什么关系？

粒径小，比表面积高，初期活性好，电池的初期特性会比较好看，但是衰减会比较厉害，寿命上会有一定的缩减。粒径大，比表面积小，初期活性弱，电池的初期特性不会很好看，但是衰减比较慢，稳定性好。

Ex: 影响LiMn2O4 循环寿命的主要因素有锰溶解、电解液分解及Jahn Teller畸变．颗粒越细，比表面积越大的样品锰溶解和对电解液的催化分解就会越严重．从前面的实验结果可看出．产物的粒径越大．倍率放电性能越差，且所制产物表面又较平滑．其比表面积不会因粒径的增大而增大，因此不同粒径样品循环性能的差异应来源于Jahn—Teller畸变．由于LiMn2O4是一种离子-电子混合导体锂离子的扩散系数l0-9～ 10-10 cm。大粒径活性物中锂离子扩散路径长，锂离子不能及时嵌入导致表而锂离子富集而使得电极电位下降。因此在达到规定放电电位时．仍有部分锂离子不能完全回嵌．导致放电容量减少．同时，表面锂离子富集造成过放电．使得表面锰平均氧化态低于3．5，导致Jahn Teller畸变发生循环性能下降。粒径越大放电倍率越高，此现象就越明显．总之．减小活性物粒径对倍率放电性能有利．但考虑到填充性能．选择粒径大约10 nm 的活性物较为适宜． 结论:电化学充放电实验表明：随着LiCrMnO 粒径的增大，锂离子传输困难与Jahn—Teller畸变导致其倍率充放电性能逐渐下降．兼顾到活性物的填充性能，选择粒径大约10nm 的活性物较为适宜．

（22）为什么倍率型的电池采用粒径小的钴酸锂，可是采用粒径较大的AGP-2呢？倍率型的电池为什么都采用AGP系列石墨？

采用小颗粒钴酸锂是为了提高电子的导电性；而使用粒径较大的AGP-2石墨，是考虑到在大电流密度下极化较大，小颗粒的界面反应活性高，另外小颗粒的比表面积大，界面反应活性高，SEI膜成膜更多，电池内阻大，阻碍大倍率充放电

表面积越大，电解液和负极界面接触的机会越多，发生副反应的可能性也变大；同时大的表面积也意味着会形成更多的SEI膜。主因还是第一个。正极使用小颗粒在于减小li+扩散路径（低的Loading意义也在此），小颗粒之间接触紧密又可以加快电子传导。

（23）1.陶瓷隔膜即在隔膜的表面或者负极表面涂覆Al2O3层，使之具有更好的耐热和耐热收缩性能，但是我们不知道这样的涂层对电池企业来说意义大不大？另外，您觉得开始做这个项目有广阔的市场前景吗？

2.PVDF涂覆膜即在隔膜表面形成一层PVDF膜，不知道这样对电池性能是否会有影响，有什么好处？您觉得做这个项目的话，必要性大吗？或者说是不是一个发展方向。两个都有必要.Sony: PVDF Coating制作的Polymer Cell,性能很好SDI: 表面涂覆Al2O3层,做的性能也很好

（24）关于电动汽车和动力电池的一点个人看法 电动汽车和动力电池一直是个热门话题，国内现在也是炙手可热，坛子里的朋友很多人都在从事相关的工作。这里我想就电动汽车和动力电池，说点自己的个人看法。1.纯电动汽车不可能靠锂离子电池作为主动力来实现

国内很多官员专家一直在鼓吹中国要大力发展电动车，而且是优先发展纯电动车。各级政府官员也是热心的很，积极鼓励引导发展LFP电动车，比如电动大巴，电动出租车的示范工程在全国热火朝天的。仿佛吧汽油机换成LFP电池组，电动车就实现了，是这样子吗？ 我们知道，电动汽车大致可以分为纯电动汽车（EV），插电式混合动力车（PHEV）和混合动力车（HEV）三大类，这三类车的区别我就不多说了，不明白的自己去Google。HEV需要高功率，电池组80wh/kg的能量密度就可以了，现有材料水平完全可以达到。PHEV则要求兼顾功率与能量密度，电池组的能量密度要接近120-150wh/kg, 也就是说单电池的能量密度要达到180wh/kg, 这个指标对于现有的材料和电池生产技术也是可以达到的, 虽然以目前的技术水平还有点难度。那么EV呢？不妨可以简单估算一下，纯电动汽车要达到五百公里（一箱油至少可以跑五六百公里），作为主动力锂离子电池组的能量密度要达到多少？如果是跟汽油引擎同重的锂电电池组，它的能量密度至少要达到350wh/kg以上, 也就是说单电池的能量密度要接近400wh/kg这还是在理想工况下,实际工况下里程会更短。那么，锂离子电池的能量密度有没有可能达到400 wh/kg以上呢? 我们暂且抛开复杂的电化学和结构化学的概念，做些通俗易懂的分析。现有的锂电体系，其实它只能算“半个”高能电池。因为它的高比能量，主要是来自负极的低电极电势，正极的电极电势只有1V左右，跟常规水系电池的正极电位差不多。嵌入反应需要电极材料有适当的锂离子迁移通道和结构框架，结构和电荷因素限制了正极材料容量不可能太高。要想使锂电成为“真正”的高能电池，同样只有两条路：提高工作电压，现在已经接近５V了,结果是必须采用新的电解液体系；提高材料比容量，正极现在已经接近300mAh/g了, 再高结构和电荷因素不容许。所以要想进一步提高锂电比能量，必须打破现在的嵌入反应机理的束缚, 象其它常规化学电源一样，采用异相氧化还原机理（金属锂做负极）。但是锂枝晶以及枝晶与电解质的强烈反应，使得金属锂为负极的高能锂电池不可能实现。绕了一圈，问题又回到了锂电的起点。其实现在基于嵌入反应的锂离子电池，是不得已而为之的折衷办法！目前18650电池比能量已经达到了200wh/kg，大电池也做到了150wh/kg。个人觉得在技术上仍然有提高的可能, 比如小电池达到250 wh/kg, 大电池达到200 wh/kg。但如果还是基于嵌入反应原理, 在保证安全性的前提下，再提高恐怕就非常困难了。Envia的原型电池的能量密度达到了400wh/kg, 这个我信。正极用阿贡的富锂固溶体，负极用硅碳复合材料。但这只是原形电池，在实际电池里面能量密度可以超过250wh/kg甚至接近300wh/kg，应该问题不大。但这个体系能否商业化都是大问号，里面 有很多实际问题。而且这个电池体系用于大型动力电池的可能性很小，具体原因就不多说了。后锂电时代有两个耀眼的“新星”，Li-S和Li-空电池。其实它们都不是什么新星，都是老掉牙的体系了，只是最近又热了起来。稍微分析一下，你就会发现, Li-S的S/C正极问题，金属 Li负极问题，此外还有电解液都是啃了几十年没啃动的硬骨头，这些都不是在短时间可以解决的。我个人觉得，如果锂硫电池有应用可能的话，可能是在一些特殊场合比如军用的单兵电源之类的，大规模民用现在基本上看不到可能。至于Li-空电池，纯粹就一大忽悠，稍微有点电化学常识的人都明白这玩意就是扯蛋, 基本上就是把锂电池和燃料电池的缺点有机地结合在一起的一种电池。

我们再从安全性的角度探讨一下，毕竟安全性是动力电池最基本的要求。电池是什么，最通俗的解释就是通过电化学反应，将电能转化成化学能储存在电化学活性物资里面（密闭容器里），其实就是一炸弹，只不过炸弹用的是含能材料能量密度比电池高至少两个数量级。电池的比能量越高安全系数就越低，这是个很简单的常识。如果400wh/kg的锂离子电池能够实现的话，这么高比能量的大型动力电池通过安全性检测（比如穿刺，挤压）的可能性有多大？根据最基本的能量守恒定律,本人觉得不可能!否则的话那好了，以后恐怖分子搞人肉就不用炸弹了，直接把电池短路就OK了！现在，对电动汽车安全性的考量正逐渐被摆到了最优先的位置，那么石墨负极大电流充电时的析锂就是个重大安全隐患，将来安全型电动汽车如果不用石墨，负极又有什么替代品呢？我前面说了，锂离子电池的高能量密度，就是建立在石墨负极极低的嵌锂电位的基础之上的！那么对于锂电而言，高能量密度和高安全性，本来就是相互矛盾的！

从能量密度的角度看，汽车要想实现电动化，目前只有燃料电池（FC）有可能(仅仅是技术上的可行性)。我们不妨换个角度来看问题。电池是什么？它是一个能量存储装置。FC呢？它是一个能量转换装置，类似于汽油机。那么我们就很容易理解这两种电化学能源体系的本质不同了，这个本质不同直接决定了他们在应用层面的不同定位。由于电池的能量密度比FC低一个数量级，这个劣势决定了它在应用层面上只能作为中小型的能量存储装置。体积越大，它的能量密度跟FC的差距就越大。只有PEMFC电动车加满一次氢气（采用玻璃纤维增强超高压铝瓶），在行驶里程上可以接近汽油机（只是接近而已，还有差距）。其实，单从工程技术的角度来说，PEMFC已经非常成熟了。德国在上世纪８０年代就在U２０６级AIP潜艇上采用了Siemens的AFC电堆。PEMFC的性能和可靠性安全性都是毋须置疑的, PEMFC目前商业化主要问题不是工程技术问题，PEMFC的技术已经很成熟了。主要问题还是成本和寿命的问题，而且成本问题跟迫切。只有将Pt的担载量降低到0.01mg/cm2的水平(比目前低一个数量级)，PEMFC才可能有商业化的前景。现在看来也不见得就不可能，这次夏威夷ECS大会已经有了苗头。我一直认为，FC的工作方式是非常理想的，这种电能转化装置应该有它的用武之地。未来EV的动力源可能不见得就是FC，但应该是采用类似的工作原理。

锂电发展到今天已经很成熟了，本人时常在思考，花这么大的功夫冒着这么大的安全风性隐患提高电池的能量密度值得吗？电池的能量密度，理论上就比FC要低一个数量级呀，我们总是想着如何提高电池能量密度，将电池直接做为汽车动力源，这个努力方向对吗？三五年后，这个问题必有答案。

2.电动汽车在未来近十年不大可能有实质性的商业化进展

连续这几年，电动汽车和新能源在国内是炒得发紫，仿佛电动汽车就是汽车发展唯一方向，马上就要实现似的。真得是这样的吗？我个人一直认为，电动化只是汽车发展诸多方向中的其中一个方向而已，而且是个比较长远而非近期就可以实现的方向。国内很多人对电动车抱有极大的期待，并且在动力电池上面投入巨资，希望能弯道超车赶超欧美。我只能说，希望是美好的，但现实是极其残酷的！我个人认为，电动车在未来十年都不大可能展开实质性的商业化进程。

电动车相对于传统的内燃机汽车而言是个新事物，任何新事物都有个市场培育和发展的过程，要改变汽车这个非常成熟的东西，自然需要比较长的时间。这绝对不是打打环保低碳的口号，就可以忽悠消费者的事情。消费者永远都是只注重眼前利益的，你跟他讲大道理那自然是对牛弹琴。打个比方，假如有个电动汽车电池有两个方案。一个是10万人民币10年寿命，另外一个是6万人民币5年寿命，那么百分之九十五的消费者会选择第二个方案，虽然这个方案性价明显比第一个低。

电动汽车发展落后于预期的另外一个主要原因，就是动力电池的性能和成本都还不能满足实际需要。电池组的成本还是太高，超出了消费者的承受能力。电池的性能也不能满足车辆实际需求，倍率性能，寿命，安全性都有待改善。我前面说过，动力电池最重要的是安全性。要在保证安全性的前提下，降低成本提高性能才行。但是以目前的技术水平来说，降低成本提高性能很难同时达到。所有这些问题聚集在一起的直接后果，就是电动车的发展，远远落后于国人的预期。3.HEV和PHEV的路线问题

我前面说了，EV不大可能以锂离子电池作为动力来实现。那么HEV和PHEV就成了当下现实的选择了。这两种路线的选择，取决于各国的具体国情。对于欧美国家而言，由于相当部分家庭都有自己的独立车库，而且欧美人口密度普遍比东亚低，充电桩建设相对容易，所以PHEV将是欧美国家的主要发展方向。而东亚中日韩三国，则是人口极其稠密。PHEV在东亚能否发展起来，很大程度上取决于换电池的运营模式能否有商业化的大面推广。如果换电池模式不能推广的话，那么HEV将是更加现实的发展道路了。

HEV和PHEV的发展路线问题是非常重要的，因为它将直接决定电池的材料体系。我前面说了，PHEV要求兼顾功率与能量密度，那么目前只有三元材料能够满足使用要求。就HEV来说，LMO和LFP都可以使用，各有的各特点, 但实事求是来讲，LMO体系可能性更大。简单的分析我们可以看到，即使在未来电动车商业化了，LFP最乐观的预测充其量也不过是跟NMC和LMO三分天下而已。这几年，中国举国上下大炼钢铁搞LFP动力电池，背后的潜台词就是电动车快速发展而且LFP一统动力电池江湖。仔细想想，这可能吗？不过时有些人的一厢情愿罢了！

(25)集流体为什么负极要用铜箔而正极要用铝箔?

1、采用两者做集流体都是因为两者导电性好,质地比较软(可能这也会有利于粘结),也相对常见比较廉价,同时两者表面都能形成一层氧化物保护膜。

2、铜表面氧化层属于半导体,电子导通,氧化层太厚,阻抗较大;而铝表面氧化层氧化铝属绝缘体,氧化层不能导电, 但由于其很薄,通过隧道效应实现电子电导,若氧化层较厚,铝箔导电性级差,甚至绝缘。一般集流体在使用前最好要 经过表面清洗,一方面洗去油污,同时可除去厚氧化层。

3、正极电位高,铝薄氧化层非常致密,可防止集流体氧化。而铜箔氧化层较疏松些,为防止其氧化,电位比较低较好,同时Li难与Cu在低电位下形成嵌锂合 金,但是若铜表面大量氧化,在稍高电位下Li会与氧化铜发生嵌锂发应。AL箔不能用作负极,低电位下会发生 LiAl合金化。

4、集流体要求成分纯。AL的成分不纯会导致表面膜不致密而发生点腐蚀,更甚由于表面膜的破坏导致生成LiAl合金

（26）电池爆炸原因分析

1.负极容量不足。当正极部位对面的负极部位容量不足,或是根本没有容量时,充电时所产生的部分 或全部的锂就无法插入负极石墨的间层结构中,会析在负极的表面,形成突起状“枝晶”,而下一次充电时,这个突起部分更容易造成锂的析出,经过几十至上百次的循环充放电后,“枝晶”会长大,最后会刺穿隔膜纸,使内部产生短路。电芯急剧放电,产生大量的热,烧坏隔膜,而造成更大的短路现象,高温会使电解液分解成气体,负极碳和隔膜纸燃烧,造成内部压力过大,当电芯的外壳无法承受这个压力时,电芯就会爆炸。负极容量不足的工位：正极来料容量偏高；负极来料容量偏低；正负极搅拌不均；正极敷料量偏大；正极涂布不均；正极头尾部堆料；负极涂布不均；负极暗痕；负极划痕；负极凹点；负极露箔；负极颗粒；负极压片时压死；正负极分档配对错误；负极包不住正极

2.水分含量过高。水份可以和电芯中的电解液反应,生产气体,充电时,可以和生成的锂反应,生成氧化锂,使电芯的容量损失,易使电芯过充而生成气体,水份的分解电压较低,充电时很容易分解生成气体,当这一系列生成的气体会使电芯的内部压力增大,当电芯的外壳无法承受时,电芯就会爆炸。水分含量过多工位：正极烘烤不充分；正极打胶配料时吸潮；涂布时正负极未烘干；组装烘烤时未烘干；注液前烘烤未烘干或吸潮；电解液水份含量过大；陈化时吸潮；封口太慢而吸潮

3.内部短路。由于内部产生短路现象,电芯大电流放电, 产生大量的热,烧坏隔膜,而造成更大的短路现象,这样电芯就会产生高温,使电解液分解成气体,造成内部压力过大,当电芯的外壳无法承受这个压力时,电芯就会爆炸。

内部短路的工位：正负裁大片毛刺；正负极分小片掉料；正负极分小片毛刺；负极铆焊未拍平,有毛刺；卷绕不齐；隔膜纸有砂眼；压扁时压力太大；组装短路电芯未检出；组装微短路电芯下流；激光焊短路电芯未检出；

烘烤时温度太高烘坏隔膜；上部胶位置不对；高温胶纸包住负极耳；贴底部胶未完全包住底部 4.上部胶。激光焊时,热量经壳体传导到正极耳上,使正极耳温度高,如果上部胶纸没有隔开正极耳及隔膜,热的正极耳就会使隔膜纸烧坏或收缩,造成内部短路,而形成爆炸。5.高温胶纸包住负极耳。客户在负极耳点焊时,热量传导到负极耳上,如果高温胶纸未贴好,负极耳上的热量就会烧坏隔膜,造成内部短路,形成爆炸。

6.贴底部胶未完全包住底部。客户在底部铝镍复合带处点焊时,会在底部壳壁产生大量的热,传导极芯的底部,如果高温胶纸未完全包住隔膜,会烧坏隔膜,造成内部短路,形成爆炸。

7.过充。电芯过充电时,正极的锂过度放出会使正极的结构发生变化,而放出的锂过多也容易无法插入负极中,也容易造成负极表面析锂, 而且,当电压达到4.5V以上时,电解液会分解生产大量的气体。上面种种均可能造成爆炸。

过充可能的工位：预充时电流设置过大；预充柜个别点电流过大；电芯容量不足；检测时电流设置过大；检测时个别点电压偏大；用户使用时充电器电压偏大。

8.外部短路。外部短路可能由于操作不当,或误使用所造成,由于外部短路,电池放电电流很大,使电芯的发热,高温会使电芯内部的隔膜收缩或完全坏坏,造成内部短路,因而爆炸。外部短路可能的工位：上电芯未对好,造成正负极接触；电芯在周转过程中打火；用户在使用时正负极短路；保护线路板失效

（27）电池术语常用的缩写

SOC：state of charge荷电状态； 个体现放出电量 DOD：depth of discharge，放电深度 OCV：open circuit voltage，开路电压； SOC与DOD正好相对，一个表达剩余电量，一充电率：C-rate；终止电压：Cut-off discharge voltage 过放电：Over discharge ；过充电：Over charge 能量密度：Energy density； 自我放电：Self discharge 循环寿命：Cycle life； 记忆效应：Memory effect negative/ positivepaste mixing 负/正极混浆 negative foundation paste coating 负极拉底浆 negative paste coating负极拉浆 coating and sintering拉浆烧结 classifyingbyweight极片分级； recirclingthebelt复绕； Scrubbingtheplate刷片 Thefirstinspection首检；

tabwelding(toplate)点焊极耳； winding卷绕；

the negativeplate cutting负极裁片 automatic cutting滚切

classifying by weight极片分级； re-rolling复压；smoothing较平recircling the belt复绕； impregnating浸渍； water boiling水煮

scrubbing the plate刷片； drying烘干； punch冲切； round corner圆角

the first inspection首检 punched steel belt穿孔钢带

tab welding(to plate)点焊极耳； electronic balance 电子天平winding卷绕；

welding current collector点焊集流盘 changing the can倒壳； testing short circuit测短路

welding collector to can bottom点底； electrolyte filling加电解液 vacuumize抽真空；

inserting insulation spacer(separating loop)装隔断圈

groove滚槽；

applying(smearing)sealant涂封口蜡； insert gasket按密封圈

welding cap点焊盖帽； vent cap 组合盖帽；

manual caps assembling人工按帽

crimping封口； formation化成；

batteries sorting电池分容

sending to warehouse成品入库；

microporous polyethylene separator 聚乙烯微孔隔膜

pellon Separator培纶隔膜； safety vent安全泄气阀； terminal极端

continuous pasting连续拉浆； ultrasonic weld超声波点焊； laser激光

displacement 搁置；

testing internal resistance测内阻； anode 阳极； cathode阴极

grid板删(铅酸电池)； pack包装；

performance性能； material材质； appearance外观

shape外形； porosity 孔隙率； desiccant干燥剂；

unsealing pressure 开启压力

toughness韧性； vent ball防爆球； flatness平整度； rigidity 硬度； nylon尼龙

compact致密； uniformity均匀； thickness厚度；

area specific density面密度 contractility收缩性

第四篇：财务管理重要知识点总结

《财务管理》重要知识点

第1章 总论

P3 企业财务关系 P5 财务管理的目标

第2章 财务管理的价值观念

2.1 货币时间价值部分的全部计算

可分散风险与不可分散风险的区别（掌握各自的例子）资本资产定价模型的计算 证券估值的计算 股票投资的优缺点

第4章 财务战略与预算

财务战略的综合类型有哪些，各类型的特点 SWOT 分析法的含义和因素分析 全面预算的特点 全面预算的构成 全面预算的作用

筹资数量的预测：因素分析法

第5章 长期筹资方式

长期筹资的定义及动机 长期筹资的原则 长期筹资的类型 股票的含义和种类 普通股筹资的优缺点

债务性筹资补偿性余额的计算p157 长期借款筹资的优缺点 决定债券发行价格的因素 债券发行价格的计算（包括溢价、折价、平价发行的决定因素，以及到期日短于发行期的债券价格的计算）

融资租赁的方式包括哪些？ 优先股筹资的优缺点p173

第6章 资本结构决策

资本结构的定义及意义 资本结构的价值基础 资本成本的概念 资本成本的作用

债务资本成本率的测算 股权资本成本率的测算

优先股及留用利润资本成本率的测算 综合资本成本率的测算 营业杠杆和财务杠杆的定义 营业杠杆与财务杠杆系数的计算 营业杠杆与财务杠杆系数的意义

影响营业杠杆及财务杠杆利益与风险的因素 联合杠杆系数的测算 每股收益分析法的计算

第7章 投资决策理论

投资现金流的分析（计算）

折现现金流量方法（内容、计算）非折现现金流量方法（内容、计算）

第8章 投资决策实务

税负对现金流的影响

第9章 短期资产管理

营运资本的概念 营运资本管理的原则 持有现金的动机 应收账款的功能 应收账款政策主要包含哪些内容？各自包含的内容又有哪些？（如信用条件，包含信用期限、折扣期限和现金折扣）存货的种类包括哪些？ 存货的功能？

存货的成本包括哪些？

经济批量的计算（掌握到含现金折扣的情况即可。再订货点、不确定性等内容不是重点）。什么是适时制管理，它的成功取决于哪些因素？

第10章 短期筹资管理

短期筹资的概念、特征与分类

短期筹资政策的类型（具体说明各种类型的含义和特点，并可以通过图表列示。）自然性筹资的种类，每个种类下各有哪些形式。放弃现金折扣的资本成本的计算

第11章 股利理论与政策

股利的发放程序

股利政策的类型有哪些，各自的特点是什么，适用范围。p367-370

第五篇：光纤通信 重要知识点总结

光纤通信 重要知识点总结

第一章

1.任何通信系统追求的最终技术目标都是要可靠地实现最大可能的信息传输容量和传输距离。通信系统的传输容量取决于对载波调制的频带宽度，载波频率越高，频带宽度越宽。

2.光纤：由绝缘的石英（SiO2）材料制成的，通过提高材料纯度和改进制造工艺，可以在宽波长范围内获得很小的损耗。

3.光纤通信系统的基本组成:以光纤为传输媒介、光波为载波的通信系统，主要由光发送机、光纤光缆、中继器和光接收机组成。光纤通信系统既可传输数字信号也可传输模拟信号。输入到光发射机的带有信息的电信号，通过调制转换为光信号。光载波经过光纤线路传输到接收端，再由光接收机把光信号转换为电信号。系统中光发送机的作用是将电信号转换为光信号，并将生成的光信号注入光纤。光发送机一般由驱动电路、光源和调制器构成，如果是直接强度调制，可以省去调制器。

光接收机的作用是将光纤送来的光信号还原成原始的电信号。它一般由光电检测器和解调器组成。光纤的作用是为光信号的传送提供传送媒介，将光信号由一处送到另一处。中继器分为电中继器和光中继器（光放大器）两种，其主要作用就是延长光信号的传输距离。为提高传输质量，通常把模拟基带信号转换为频率调制、脉冲频率调制或脉冲宽度调制信号，最后把这种已调信号输入光发射机。还可以采用频分复用技术，用来自不同信息源的视频模拟基带信号（或数字基带信号）分别调制指定的不同频率的射频电波，然后把多个这种带有信息的RF信号组合成多路宽带信号，最后输入光发射机，由光载波进行传输。在这个过程中，受调制的RF电波称为副载波，这种采用频分复用的多路电视传输技术，称为副载波复用技术。目前大都采用强度调制与直接检波方式。又因为目前的光源器件与光接收器件的非线性比较严重，所以对光器件的线性度要求比较低的数字光纤通信在光纤通信中占据主要位置。

数字光纤通信系统基本上由光发送机、光纤与光接收机组成。发送端的电端机把信息进行模数转换，用转换后的数字信号去调制发送机中的光源器件LD，则LD就会发出携带信息的光波，即当数字信号为“1”时，光源器件发送一个“传号”光脉冲；当数字信号为“0”时，光源器件发送一个“空号”。光波经低衰耗光纤传输后到达接收端。在接收端，光接收机把数字信号从光波中检测出来送给电端机，而电端机再进行数模转换，恢复成原来的信息。这样就完成了一次通信的全过程。

4.光纤通信的优点:1通信容量大,一根仅头发丝粗细的光纤可同时传输1000亿个话路2中继距离长,光纤具有极低的衰耗系数，配以适当的光发送与光接收设备，可使其中继距离达数百千米以上,因此光纤通信特别适用于长途一、二级干线通信。3.保密性能好4.适应能力强5.体积小、重量轻、便于施工维护6.原材料资源丰富，节约有色金属和能源，潜在价格低廉,制造石英光纤的原材料是二氧化硅（砂子），而砂子在自然界中几乎是取之不尽、用之不竭的

5.光发射机:功能是把输入的电信号转换为光信号，并用耦合技术把光信号最大限度地注入光纤线路。光发射机由光源、驱动器和调制器组成。光源是光发射机的核心。光发射机的性能基本上取决于光源的特性，对光源的要求是输出光功率足够大，调制频率足够高，谱线宽度和光束发散角尽可能小，输出功率和波长稳定，器件寿命长。

6.实现光源调制的方法:直接调制和外调制。直接调制是用电信号直接调制半导体激光器或发光二极管的驱动电流，使输出光随电信号变化而实现的。这种方案技术简单，成本较低，容易实现，但调制速率受激光器的频率特性所限制。外调制是把激光的产生和调制分开，用独立的调制器调制激光器的输出光而实现的。外调制的优点是调制速率高，缺点是技术复杂，成本较高，因此只有在大容量的波分复用和相干光通信系统中使用。

6.光纤线路:光纤线路的功能是把来自光发射机的光信号，以尽可能小的畸变（失真）和衰减传输到光接收机。光纤线路由光纤、光纤接头和光纤连接器组成。光纤是光纤线路的主体，接头和连接器是不可缺 少的器件。光纤线路的性能主要由缆内光纤的传输特性决定。对光纤的基本要求是损耗和色散这两个传输特性参数都尽可能地小，而且有足够好的机械特性和环境特性。

7.石英光纤在近红外波段，其损耗随波长的增大而减小，在0.85μm、1.31μm和1.55μm有3个损耗很小的波长窗口。在这3个波长的窗口损耗分别小于2dB/km、0.4dB/km和0.2dB/km。

8.光接收机:功能是把从光纤线路输出、产生畸变和衰减的微弱光信号转换为电信号，并经放大和处理后恢复成发射前的电信号。光接收机由光检测器、放大器和相关电路组成，光检测器是光接收机的核心，对光检测器的要求是响应度高、噪声低和响应速度快。光检测器类型：在半导体PN结中加入本征层的PIN光敏二极管和雪崩光敏二极管。

光接收机把光信号转换为电信号的过程，是通过光检测器的检测实现的。检测方式有直接检测和外差检测两种。直接检测是用检测器直接把光信号转换为电信号。这种检测方式设备简单、经济实用，是当前光纤通信系统普遍采用的方式。外差检测要设置一个本地振荡器和一个光混频器，使本地振荡光和光纤输出的信号光在混频器中产生差拍而输出中频光信号，再由光检测器把中频光信号转换为电信号。难点是需要频率非常稳定、相位和偏振方向可控制，以及谱线宽度很窄的单模激光源，优点是有很高的接收灵敏度。

光接收机最重要的特性参数是灵敏度。灵敏度是衡量光接收机质量的综合指标，它反映接收机调整到最佳状态时，接收微弱光信号的能力。灵敏度主要取决于组成光接收机的光敏二极管和放大器的噪声，并受传输速率、光发射机的参数和光纤线路的色散的影响，还与系统要求的误码率或信噪比有密切关系。

9.空间光通信与传统的微波通信相比，其显著的优点为：1通信容量大。2体积小。3功耗低。4建造经费和维护经费低。

10.空间光通信是指在两个或多个终端之间，利用在空间传输的激光束作为信息载体，实现通信，空间光通信关键技术:1激光器技术对激光波长的研究主要集中在800nm、1000nm及1550nm三个波段，与以上三种波长对应的半导体激光器、固体激光器和光纤激光器。2.捕获、瞄准、跟踪技术3.调制、接收技术,调制方式分为调幅、调频、调相,接收直接强度探测,即非相干探测具有结构简单、成本低、易实现等优点。相干（外差）探测这种方法具有接收灵敏度高、抗干扰能力强等优点，但系统较为复杂，对元器件性能要求较高，特别是对波长的稳定性和谱线宽度要求较高

11.光通信链路功率设计原则主要是保证在所要求的参数（通信距离、系统码率及误码率）条件下，光接收端机探测器上接收到的最小功率Prmin大于接收机灵敏度的要求。

第二章

1.光源是光发射机的主要器件，主要功能是实现信号的电—光转换,作用是将电数字脉冲信号转换为光数字脉冲信号并将此信号送入光纤线路进行传送。光检测器位于光接收机内，主要功能是实现信号的光—电转换，2.光源性能的基本要求与类型:1发光波长与光纤的低衰减窗口相符2足够的光输出功率3可靠性高、寿命长4温度稳定性好5光谱宽度窄,由于光纤有色散特性，使较高速率信号的传输距离受到一定限制。若光源谱线窄，则在同样条件下的无中继传输距离就长。6调制特性好7与光纤的耦合效率高8尺寸小、重量轻

3.光源的类型:光纤通信光源分为半导体激光器（LD）和发光二极管（LED）。半导体光源优点是其工作波长可以对准光纤的低损耗、低色散窗口，还具有体积小、功耗低、易于实现内调制等特点，特别适用于光纤通信。缺点，包括输出功率小、热稳定性差、远场发散角大(指半导体光源发出的激光功率不够集中，大致分布在30°左右的立体角内，因而有相当一部分光功率不能耦合进光纤，这一部分丢失的光功率就是“入纤损耗”的主要机理。)半导体光源的输出功率小和入纤损耗大，限制了通信的无再生距离。热稳定性差，环境温度超过40℃时应有监测和告警。发光二极管分为边发光、面发光和超辐射三种结构。同一波长的LD和LED采用相同组成的有源层（即发光层），它们的区别在于结构和工作原理不同。LD的输出功率大，入纤耦合效率高，但稳定性较差；而LED的输出功率小，耦合损耗也较大，但稳定性好，寿命几乎不成问题，价格也较LD便宜。一般长途干线使用LD作光源，短距离的本地网发送机选用LED。4.半导体光源:半导件激光器是向半导体PN结注入电流，实现粒子数的反转分布，产生受激辐射，再利用谐振腔的正反馈，实现光放大而产生激光.绝大部分粒子处于基态，只有较少数的粒子被激发到高能级，-23且能级越高，处于该能级的粒子数越小。k0=1.38×10J/K，k0为玻耳兹曼常数.电子在原子核外的跃迁有三种基本方式：自发辐射、受激辐射和受激吸收.受激辐射是受激吸收的逆过程。电子在E1和E2两个能级之间跃迁，吸收的光子能量或辐射的光子能量都要满足玻尔条件，即E2-E1=hf12

-34h为普朗克常数，h=6.626×10J·s；f12为吸收或辐射的光子频率。

5.粒子反转分布:产生受激辐射和产生受激吸收的物质是不同的。设在单位物质中，处于低能级和处于高能级的粒子数分别为N1和N2。当系统处于热平衡状态时，存在分布 k0为玻尔兹曼常数，-23k0=1.38×10J/K；T为热力学温度。由于（E2-E1）>0，T>0，总有N1>N2。这是因为电子总是首先占据低能量的轨道。受激吸收和受激辐射的速率分别比例于N1和N2且比例系数相等。如果N1> N2，即受激吸收大于受激辐射。当光通过这种物质时，光强按指数衰减，这种物质称为吸收物质。

通常情况下，粒子具有正常能级分布，总是低能级上的粒子数比高能级上的粒子数多。所以光的受激吸收比受激辐射强，因此光总是受到衰减。要想获得光的放大，必须使受激辐射强于受激吸收。也就是说，使N2> N1，当光通过这种物质时，会产生放大作用，这种物质称为激活物质。N2> N1的分布和正常状态（N2> N1）的分布相反，所以称为粒子数反转分布。处于粒子数反转分布的物质称为激活物质或增益物质。要想得到粒子数反转分布，一般采用光激励、放电激励、化学激励等方法，给物质能量，以求把低能级的粒子激发到高能级上去，这个过程叫泵浦。

13.光源与光纤的耦合:光源和光纤耦合的程度,可以用耦合效率η来衡量，它的定义为η=PF/Ps.PF为耦合入光纤的光功率；Ps为光源发射的光功率。η的大小取决于光源和光纤的类型，LED和单模光纤的耦合效率较低，LD和单模光纤的耦合效率更低。

影响光源与光纤耦合效率的主要因素是光源的发散角和光纤的数值孔径NA。发散角越大，耦合效率越低；数值孔径越大，耦合效率越高。此外，光源的发光面、光纤端面尺寸、形状以及二者间距都会直接影响耦合效率。

14通常有两种方法来实现光源与光纤的耦合，即直接耦合和透镜耦合。直接耦合就是将光纤端面直接对准光源发光面，这种方法当发光面积大于纤芯时是一种有效的方法。直接耦合结构简单，但耦合效率低。面发光二极管与光纤的耦合效率只有2%～4%。半导体激光器的光束发散角比面发光二极管小得多，与光纤的耦合效率约为10％。

6.激光振荡和光学谐振腔:粒子数反转分布是产生受激辐射的必要条件，但还不能产生激光。只有把激活物质置于光学谐振腔中，对光的频率和方向进行选择，才能获得连续的光放大和激光振荡输出.激活物质和光学谐振腔只是为激光的产生提供了必要的条件。为了获得激光振荡，还必须满足一定的阈值条件和相位条件.阈值条件;设增益介质单位长度的小信号增益系数为G0，损耗系数为αi，两个反射镜M1、M2反射系数分别为r1和r2。由于增益介质的放大作用，腔内光功率随距离的变化可表示为z=0处的光功率。光束在腔内经历一个来回后，两次通过增益介质，此时的光功率为要想产生振荡，必须满足P（2L）≥P（0）此:

因P（0）为

.α称为光学谐振腔的平均损耗系数，它包括增益介质的本身损耗和通过两次反射镜的传输损耗。只有在这种情况下，光信号才能不断得到放大，使输出光功率逐渐增强。高能级粒子不断向低能级跃迁产生受激辐射，使得低能级粒子数和高能级粒子数差减小，受激辐射作用降低，增益系数G0也减小，直至G0=α，激光器维持一个稳定的振荡，并输出稳定的光功率。相位条件要产生激光振荡，除了要满足上述阈值条件外，还要满足一定的相位条件，即受激辐射光在腔内往返一次后与原有的波叠加；若要在腔中形成谐振，叠加的波必须是相互加强的，即要求它们之间的相位差必须是2π的整数倍，也就是往返一次的路径长度是波长的整数倍，以形成正反馈。这可写成2L=qλ式中，q表示纵模的模数；λ为在谐振腔内的光波波长。光学谐振腔的折射率为n，则输出的激光波长是谐振腔内波长的n倍。输出激光波长为λ=2nL/q , λ为输出的激光波长；n为激活物质的折射率；q为纵模模数，q=1，2，3。

7.激光器产生激光必须具备以下几个条件：1）必须有激光工作物质，可在需要的光波范围内辐射光子；2）工作物质必须处于粒子数反转分布状态，并使小信号增益系数大于谐振腔的平均损耗系数，从而产生光的放大系数；3）必须有光学谐振腔进行频率选择及产生光反馈。

8.半导体激光器的发光波长半导体发光器件所采用的半导体材料，根据不同的组合，其发光波长从可见光到红外光区域。发光波长基本上由半导体禁带宽度（即导带与价带的能级差）Eg＝hf决定。由

8λ=C/f得出 λ =hc/Eg，其中c为光速(c＝2.99792458×10m/s)。光子能量E和波长λ之间的变换关系为 E(eV)＝1.2398/λ(μm)9.半导体激光器工作特性: 1.P-I特性:当激光器注入电流增加时，受激发射量增加，一旦超过P-N结中光的吸收损耗，激光器就开始振荡，于是光输出功率急剧增大。使激光器发生振荡时的电流称为阈值电流Ith。只有当注入电流等于或大于阈值时，激光器才发射激光。2.微分量子效率ηd激光器输出光子数的增量与注入电子数的增量之比，定义为微分量子效率

3.光谱特性，光源谱线宽度是衡量器件发光单色性的一个物理量。越窄越好。4.温度特性

10其他激光器：分布反馈式激光器,DFB激光器采用双异质掩埋条形结构。不同之处是它用布拉格光栅取代传统的F-P光腔作为光谐振器。量子阱激光器(MQW)多量子阱结构带来了阈值电流小、输出光功率大及热稳定性好的优点。光纤锁模激光器,产生激光超短脉冲的技术常称为锁模技术。垂直腔面发射激光器

11.发光二极管:发光二极管（LED）的工作原理与激光器（LD）有所不同，LD发射的是受激辐射光，LED发射的是自发辐射光。LED的结构和LD相似，大多采用双异质结（DH）芯片，把有源层夹在P型和N型限制层中间，不同的是LED不需要光学谐振腔，没有阈值。发光二极管有两种类型；一类是正面发光型LED，另一类是侧面发光型LED，和正面发光型LED相比，侧面发光型LED驱动电流较大，输出光功率较小，但由于光束辐射角较小，与光纤的耦合效率较高，因而入纤光功率比正面发光型LED大。

和激光器相比，发光二极管输出光功率较小，谱线宽度较宽，调制频率较低。但发光二极管性能稳定，寿命长，输出光功率线性范围宽，而且制造工艺简单，价格低廉。因此，这种器件在小容量短距离系统中发挥了重要作用。

12.发光二极管具有以下工作特性:1.光输出特性,即P-I特性当注入电流较小时，发光二极管的输出功率曲线基本是线性的.2.光谱特性,发光二极管的发射光谱比半导体激光器宽很多，3.温度特性,温度对发光二极管的光功率影响比半导体激光器要小。发光管的频率.4.调制特性.LED可调的速率低

第三章：

1.光纤的结构与类型:光纤是一种工作在光波段的介质波导，可将光波约束在波导内部和表面，并引导光波沿光纤轴传播的介质光波导，纤芯的折射率高于包层的折射率（全反射），从而构成一种光波导结构，使大部分的光被束缚在纤芯中传输。光纤是一种纤芯折射率比包层折射率高的同轴圆柱形电介质波导，它由纤芯（直径为2a）、包层（直径为2b）与涂敷层三大部分组成

2.光纤主要由硅酸盐玻璃、二氧化硅或塑料制成。前者适用于长距离传输,后两者适用于短距离传输,其中塑料光纤由于损耗较大，传输距离很短，主要应用于更小距离传输和一些较恶劣的环境中，在恶劣环境中因其机械强度较好，所以较前两种更具优越性。3.光纤按照折射率分布可分为阶跃折射率分布光纤（阶跃光纤）和渐变折射率分布光纤（渐变光纤）。阶跃光纤的折射率分布特点是纤芯的折射率均匀为n1，而包层的折射率为n2。在纤芯和包层之间的分界面上，折射率有一个不连续的阶跃性突变。

渐变光纤的纤芯折射率是半径r的函数，记为n（r），在纤芯轴线上最大，为n1 ；而在纤芯的横截面内沿径向折射率逐渐减小，形成一个连续渐变的梯度或坡度，像一个抛物线，最后达到包层的折射率n2。在纤芯到分界面之间，折射率是渐变的，而不像阶跃光纤在分界面处突变。n1为光纤轴心处的折射率； n2为包层区域折射率；a1为纤芯半径；Δ=（n1-n2）/ n1称为相对折射率差。至于渐变光纤的剖面折射率为何做如此分布，其主要原因是为了降低多模光纤的模式色散，增加光纤的传输容量。

4.光纤按传导的模式可分为单模光纤和多模光纤。能够传输多种模式（基模和高阶模）的光纤叫多模光纤，而只能传输一种模式（基模）的光纤叫单模光纤。多模光纤的纤芯较粗，可以很容易将光功率注入到光纤，并且较容易将相同的光纤连接在一起，同时可以使用制造工艺简单、价格低廉、不需要外围电路和长寿命的LED作为光源。其缺点是存在较严重的模式色散，使其传输速率低、距离短，整体的传输性能差。但成本低，一般用于建筑物内或地理位置相邻的环境中；单模光纤的纤芯相应较细，传输频带宽、容量大、传输距离长，但需LD作为光源，成本较高，通常在建筑物之间或地域分散的环境中使用。光纤的模式色散（又叫模间色散）：不同的传播模式会有不同的传播速度与相位，因此经过长距离的传输之后

2会产生时延，导致光脉冲变宽。计算多模光纤中传播模式数量的经典公式为N=V/4，其中V为归一化频率。如当V=38时，多模光纤中会存在300多种传播模式。模式色散会使多模光纤的带宽变窄，降低其传输容量。因此多模光纤仅适用于较小容量的光纤通信。

单模光纤由于它只允许一种模式在其中传播，从而避免了模式色散的问题，故其具有极宽的带宽，特别适用大容量的光纤通信。

5.光纤按工作波长分类，可分为短波长（光波之波长在0.6～0.9μm范围内）光纤与长波长（波长1.31μm和1.55μm）光纤。6.光纤按套塑类型分类，可分为紧套光纤与松套光纤。

7.光纤的数值孔径NA：从空气中入射到光纤纤芯端面上的光线被光纤捕获成为束缚光线的最大入射角θmax为临界光锥的半角称为光纤的数值孔径，记为NA。它与纤芯和包层的折射率分布有关，而与光纤的直径无关。对于阶跃光纤，NA为，Δ=（n1-n2）/n1是光纤纤芯和包层的相对折射率差。

NA表示光纤接收和传输光的能力，NA（或θc）越大，光纤接收光的能力越强，从光源到光纤的耦合效率越高。对于无损耗光纤，在θc内的入射光都能在光纤中传输。NA越大，纤芯对光能量的束缚越强，光纤抗弯曲性能越好。但NA越大，经光纤传输后产生的信号畸变越大，限制了信息传输容量，所以要根据实际使用场合，选择适当的NA。

8.归一化变量：为了描述光纤中传输的模式数目，在此引入一个非常重要的结构参数，即光纤的归一化频率，一般用V表示，其表达式如下

a为纤芯半径，传输模式数目随V值的增加而增多。当V值减小时，不断发生模式截止，模式数目逐渐减少。特别值得注意的是，当V<2.405时，只有HE11（LP01）一个模式存在，其余模式全部截止。HE11称为基模，由两个偏振态简并而成。由此得到单模传输条件为，对于给定的光纤（n1、n2和a确定），存在一个临界波长λc，当λ<λc时，是多模传输，当λ>λc时，是单模传输，这个临界波长λc称为截止波长。

9.光纤传输的基本特性：光信号经光纤传输后会产生损耗和畸变（失真），产生信号畸变的主要原因是光纤中存在色散。损耗和色散是光纤最重要的传输特性。损耗限制系统的传输距离，色散则限制系统的传输容量。光纤的损耗在很大程度上决定了系统的传输距离。光纤损耗的原因：1.吸收损耗：本征吸收损耗，杂质吸收损耗，原子缺陷吸收损耗2.散射损耗：线性散射损耗，瑞利散射 非线性散射损耗3.弯曲损耗：分弯曲或宏弯和微弯

10.光纤损耗系数：衡量一根光纤损耗特性的好坏，即传输单位长度（1km）光纤所引起的光功率减小的分贝数，一般用α表示损耗系数，单位是dB/km。dP/dz=-αP 11光纤色散：色散是在光纤中传输的光信号，由于不同成分的光的时间延迟不同而产生的一种物理效应。光纤的色散会使输入脉冲在传输过程中展宽，产生码间干扰，增加误码率，这样就限制了通信容量。因此制造优质的、色散小的光纤，对增加通信系统容量和加大传输距离是非常重要的。色散一般包括模式色散、材料色散和波导色散。

模式色散，就是由于轨迹不同的各光线沿轴向的平均速度不同所造成的时延差，它取决于光纤的折射率分布，并和光纤材料折射率的波长特性有关。材料色散是由于光纤的折射率随波长而改变，以及模式内部不同波长成分的光（实际光源不是纯单色光），其时间延迟不同而产生的。这种色散取决于光纤材料折射率的波长特性和光源的谱线宽度。波导色散是由于光纤中模式的传播常数是频率的函数而引起的。它不仅与光源的谱宽有关，还与光纤的结构参数（如V）等有关。

12.光的非线性：非线性现象本质上是在非线性介质中传输的光场进行能量和动量交换的过程。13.非线性折射率波动效应可分为三大类：自相位调制（SPM）、交叉相位调制（XPM）及四波混频（FWM）。非线性受激散射可分为布里渊散射和拉曼散射两种形式。

14.四波混频效应：当有三个不同波长的光波同时注入光纤时，由于三者的相互作用，产生了一个新的波长或频率，即第四个波，新波长的频率是由入射波长组合产生的新频率。四波混频效应能够将原来各个波长信号的光功率转移到新产生的波长上，从而对传输系统性能造成破坏。在波分复用系统中，混合产生的新波长会与其他信号信道的波长完全一样，严重破坏信号的眼图并产生误码。四波混频效应的效率与波长失配、波长间隔、注入光波长的强度、光纤的色散、光纤折射率、光纤的长度等有关。色散在四波混频效应中起了重要的作用。通过破坏相互作用的信号间的相位匹配，色散能减少四波混频效应产生的新波长数目。15.光导纤维是一种传输光束的细微而柔韧的媒质。光导纤维电缆由一捆光纤组成，简称为光缆。光缆是数据传输中最有效的一种传输介质，它的和光纤的优点类似，主要有1频带较宽。2电磁绝缘性能好。3衰减较小，4中继器的间隔较大，降低成本。

15.光缆结构可分为层绞式、骨架式、带状式和束管式四大类。光缆分类:1按敷设方式分类：有架空光缆、管道光缆、地埋光缆和海底光缆。2按光缆结构分类：有束管式光缆、层绞式光缆、骨架式光缆、带状式光缆、非金属光缆和可分支光缆。3按用途分类：有长途通信用光缆、短途室外光缆、混合光缆和建筑物内用光缆。

16.光纤的特性参数可分为几何特性、光学特性和传输特性三类。几何特性包括纤芯与包层的直径、偏心度和不圆度；光学特性主要有折射率分布、数值孔径、模场直径和截止波长；传输特性主要有损耗、带宽和色散。光纤特性的测量:规定了基准测量方法和替代测量方法。光纤损耗的测量：截断法：是测量精度最好的办法，其缺点是要截断光纤。背向散射法测量。光纤色散与宽带的测量：时域方法测量脉冲宽度；频域法测量光纤宽度

第四章：

1.通信用光有源器件主要包括光源、光检测器、光放大器和光波长转换器等。光源是光发射机的主要器件，主要功能是实现信号的电—光转换；光检测器位于光接收机内，主要功能是实现信号的光—电转换；光放大器主要是对光信号直接进行放大，无需通过光—电—光转换过程，解决长距离传输时光功率不足的问题。

2.在很强反向电场作用下，电子以极快的速度通过PN结。在行进途中碰撞半导体晶格上的原子离化而产生新的电子、空穴，即所谓二次电子和空穴，而且这种现象不断连锁反应，使结区内电流急剧倍增放大，产生“雪崩”现象。

3.光敏二极管的噪声包括由信号电流与暗电流产生的散粒噪声和由负载电阻与后继放大器输入电阻产生的热噪声。

4.由于雪崩倍增效应是一个复杂的随机过程，所以用这种效应对一次光生电流产生的平均增益的倍数来描述它的放大作用。并把倍增因子定义为APD输出光电流I0和一次光生电流Ip的比值。g=Io/Ip 5.光放大器的分类光放大器有半导体光放大器（SOA）和光纤放大器（OFA）两种类型。半导体光放大器的优点是小型化，容易与其他半导体器件集成；缺点是性能与光偏振方向有关，器件与光纤的耦合损耗大。OFA的性能与光偏振方向无关，器件与光纤的耦合损耗很小，因而得到广泛应用。

6.光放大器的重要指标1.光放大器的增益 放大器的带宽 增益饱和与饱和输出功率 2.放大器噪声。噪声来源和噪声系数

7.掺铒光纤的激光特性：主要由掺铒元素决定；掺铒光纤发大器可以对1550nm光进行发大。掺铒光纤放大器的泵浦方式：同向泵浦、反向泵浦和双向泵浦。同向泵浦的优点是构成简单、噪声性能较好。反向泵浦优点是：当光信号放大到很强时，泵浦光也强，不易达到饱和，因而具有较高的输出功率。双向泵浦：结合了同向泵浦和反向泵浦的优点，使泵浦光在光纤中均匀分布。掺铒(EDFA)放大器的应用：中继放大器，前置放大器，后置放大器。

8.半导体光放大器（SOA）和半导体激光器一样，是基于光的受激辐射和放大。事实上，激光器名称的意思就是受激辐射引起的光放大。SOA是利用半导体激活介质能够给通过的光提供增益的机理，使光信号得到放大。SOA是一种具有光增益的光电器件

SOA主要有两种结构：法布里—珀洛腔（FP）型及行波（TW）型两种。SOA优点：①SOA具有很大的增益带宽覆盖1310nm与1550nm两处窗口;②SOA增益平坦性好;③SOA能够动态转换波长，能够接受输入信号光改变它的频率，同时对其进行放大;④SOA体积小，泵浦简单，可批量生产，成本低。

9.拉曼光纤放大器RFA的放大范围更宽，噪声指数更低，是实现高速率、大容量、长距离光纤传输的关键器件之一。原理是基于石英光纤中的非线性效应—SRS。RFA有两种类型：一集总式拉曼光纤放大器，分布式拉曼光纤放大器。拉曼光纤放大器主要由增益介质光纤、泵浦源及一系列辅助功能电路等构成

第五章

1.光纤连接器是实现光纤与光纤之间的活动接头，是一种可拆卸的器件，它用于设备与光纤之间的连接、光纤与光纤之间的连接或光纤与其他光无源器件之间的连接。光纤接头是实现光纤与光纤之间的永久性（固定）连接，主要用于光纤线路的构成。光纤连接器件是一种无源器件。

2.对于连接器的一般要求：1插入损耗低2稳定性好3可重复性好4互换性好5反射损耗要小

3.影响光纤连接损耗的几种因素：主要来自制造工艺技术和光纤本身的不完善。光纤连接损耗是由于光纤之间的连接错位引起的损耗，以及与光纤参数相关的损耗。连接错位一般：轴心错位、端面间隙、角度倾斜、端面光洁度。

4.光耦合器是将光信号进行分路或合路、插入、分配的一种器件。在耦合的过程中，信号的频谱成分没有发生变化，变化的只是信号的光功率，即同一波长。常用耦合器的类型1T形耦合器 2星形耦合器 3定向耦合器4波分复用器。耦合器的结构有光纤型、微器件型和波导型。几个主要参数：插入损耗Lt是穿过耦合器的某一光通道所引入的功率损耗，附加损耗Le是由散射、吸收和器件缺陷产生的损耗，耦合比CR是指某一输出端口光功率Poc和各端口总输出光功率Pot的比值

5.光隔离器：是保证光信号只能正向传输，阻止光波往其他方向特别是反方向传输的器件。光隔离器就是一种非互易器件，耦合器是互易器件。光隔离器主要用在激光器或光放大器的后面，以避免反射光返回到该器件致使器件性能变坏。原理：光隔离器主要利用磁光晶体的法拉第效应。光隔离器主要由两个偏振器和一个法拉第旋转器组成。假定存在某种反射，反射光的偏振态也在45°方向上，当反射光通过法拉第旋转 器时再继续旋转45°，此时就变成了水平偏振光。水平偏振光不能通过左面偏振器（第一个偏振器），完全阻断了反射光的传输，于是就达到隔离效果。

6.光环行器是一种多端口非互易光学器件，其工作原理与隔离器类似。光调制器是把信息加载到光波（就是载波）上的过程就是调制。光调制器就是实现从电信号到光信号的转换的器件。光开关是一种光路控制器件，起着进行光路切换的作用，可以实现主/备光路切换，光纤、光器件的测试等有1机械式光开关2微机械式光开关（MEMS）3.喷墨气泡式光开关。光滤波器在WDM系统中是一种重要元器件，：法布里—珀罗滤波器(用作干涉仪)和马赫—曾德干涉滤波器(解复用器，复用器，调谐滤波器)

7.波长变换器能够提高子网间的互联性，解决波长竞争，消除阻塞，提供虚波长路由，并且可在动态传输模式下更好地利用网络资源。采用全光波长变换的原因：Internet的出现与多媒体业务的迅猛发展对带宽资源提出越来越高的要求。在物理传输层和网络层上，密集波分复用技术（DWDM）通过对波长进行复用，在波长域中提高传输容量，对光纤带宽资源进行了充分的利用。全光波长变换原理用光—电—光的方法间接实现：用接收器接受光信号，将它变换到电域，然后用处理后的电信号调制激光器产生相应的输出波长。

8.SOA型全光波长变换常采用的物理效应有：交叉增益调制（XGM）、交叉相位调制（XPM）和四波混频（FWM）等。

9.通常有两种方法来实现光源与光纤的耦合，即直接耦合和透镜耦合。直接耦合就是将光纤端面直接对准光源发光面，这种方法当发光面积大于纤芯时是一种有效的方法。直接耦合结构简单，但耦合效率低。面发光二极管与光纤的耦合效率只有2%～4%。半导体激光器的光束发散角比面发光二极管小得多，与光纤的耦合效率约为10％

第六章

1.在光纤通信系统中，从电端机输出的是适合于电缆传输的双极性码。目前常用的双极性码有HDB3码和CMI码。但对于光源来说是不可能发射负光脉冲的，因此必须进行码型变换，即将HDB3或CMI码变换为NRZ码，以适合于数字光纤通信系统传输的要求。

2.我国3次群和4次群PDH光纤通信系统最常用的线路码型是5B6B码

3.模拟光纤通信系统:主要调制方式：模拟基带直接光强调制、模拟间接光强调制和频分复用光强调制。

模拟基带直接光强调制是用承载信息的模拟基带信号，直接对发射机光源（LED或LD）进行光强调制，使光源输出光功率随时间变化的波形和输入模拟基带信号的波形成比例。模拟间接光强调制是先用承载信息的模拟基带信号进行电的预调制，然后用这个预调制的电信号对光源进行光强调制。频分复用光强调制是用每路模拟基带信号，分别对某个指定的射频电信号进行调幅或调频，然后用组合器把多个预调RF信号组合成多路宽带信号，再用这种多路宽带信号对发射机光源进行光强调制。

4.数字复用规定了准同步数字系列（PDH）和同步数字体系（SDH）两种基本复用标准。PDH采用异步复用方式现在的PDH体制中，只有1.5Mbit/s和2Mbit/s速率的信号是同步的，其他速率的信号都是异步的，需要通过码速的调整来匹配和容纳时钟的差异。与PDH相比较，SDH的主要特点1.SDH有一套标准的信息等级结构2.SDH的帧结构是矩形块状结构3.SDH帧结构中拥有丰富的开销比特 4.SDH具有统一的网络节点接口

5.SDH采用同步和灵活的复用方式6.实现了PDH向SDH的过渡，还支持异步转移模式（ATM）和宽带综合业务数字网（ISDN）业务。也有不足：SDH的频带利用率比起PDH有所下降；SDH网络采用指针调整技术来完成不同SDH网之间的同步，使得设备复杂，同时字节调整所带来的输出抖动也大于PDH；软件控制并支配了网络中的交叉连接和复用设备，一旦出现软件操作错误或病毒，容易造成网络全面故障。尽管如此，SDH的良好性能已经得到了公认，成为未来传输网发展的主流。

SDH的复用原理一种是低阶的SDH信号复用成高阶SDH信号，复用主要通过字节间插复用方式来完成的；另一种是低速支路信号复用成SDH信号STM-N。将PDH信号复用进STM-N信号中去。传统的将低速信号复用成 高速信号的方法有两种：码速调整法和固定位置映射法。SDH的基本复用单元包括容器C、虚容器VC、支路单元TU、支路单元组TUG、管理单元AU、管理单元组AUG、同步转移模块STM。

6.数字传输系统性能指标是误码性能、抖动和漂移。误码是指经光接收机的接收与判决再生后，数字码流中的某些比特发生了差错，使传输的信息质量产生损伤。误码减少的策略有如下两种：1内部误码的减小。2外部干扰误码的减少。

抖动和漂移与系统的定时特性有关。定时抖动（抖动）是指数字信号的特定时刻（如最佳抽样时刻）相对其理想时间位置的短时间偏离，漂移指数字信号的特定时刻相对其理想时间位置的长时间偏离