第一篇：電子商務重要知識點總結

談談信仰

首先我先談談自己對信仰一詞的初步理解。我認為信仰一般是指人對超自然存在的信奉，比如信神佛或道等。也有將信仰世俗化，比如信奉某種理想或某種學說如共產主義，甚至信仰某個傳奇人物。將科學作為唯一標準，也是一種信仰，把科學當成了“教”。例如宗教這個詞在古希臘語中的本意就是束縛和捆綁，是對人們思想和意識形態的控制。是否信仰超自然存在，人們分為有神論者與無神論者。人們一直為是否有神爭論不休，有信仰者彼此也爭論不休。其實，不管人們信與不信，神佛的存在似乎是一個事實。無論信佛還是信神，真誠信奉的人具有超越世俗的目標，其人生也更加美好，因為他們是在用生命實踐著慈悲或博愛的準則，是為他人而活著。沒有信仰的人為一己私利投機鉆營，心靈空虛，靠名利填充自己，碰到了挫折就十分脆弱，因為他們沒有精神支柱。好的信仰讓人奮進，無論是順境還是逆境，都不因外在的環境而變化，會不斷提升自己的精神境界，逐漸走向完美。生活中也有的人雖然沒有信仰但人格較為高尚，他們雖然是好人，但因為缺乏好的信仰而無法走向永恒。好的信仰能讓人在塵世的磨難中變得越來越真誠善良，在離開這個世界時進入美好的天國。

宗教于信仰的關系在于： 宗教的基礎是信仰，也有人認為是蒙昧主義。宗教只要求人們相信，不要求人們問為什么。先去信它，然后再慢慢理解，最后它就會將人同化，去感染更多的人信仰。

信仰是人的心靈被某種主張、或說教、或現象、或神秘力量所震撼從而在意識中自動建立起來的一套人生價值體系。一個人或一個群體信仰的產生，不僅僅與其所生活的社會背景，家庭背景有關，更與國家總體的意識形態有著密不可分的聯系。例如我們從小出生在一個無神論教育的國家，從小就被灌輸以儒家修齊治平的思想，父母社會無時無刻不在以各種條條框框束縛我們天性的釋放和發展，告訴我們什么是正確的，什么是錯誤的不可取的，不聽話的孩子就要挨打，聽話的孩子才有糖吃，才是老師家長心目中“有出息的孩子 ”。對于這些我并不敢說是錯誤的，因為對于東方人來說，低調內斂是一種深入骨髓的特質，教導孩子成為這樣的人是沒有錯的，但應該給他們更多的信仰空間和自由，讓他們去做自己想做的不違法的事，讓他們投身于自己熱愛的領域，最終的目的只有一個，那就是讓孩子們認識他們自己，成為他們自己。而并非讓孩子們成為一個個現實生活中那些背著幾十斤的書包，帶著厚重眼鏡的書呆子和學習的機器。這是我對目前中國社會現實的信仰危機所抒發的些許感慨。

信仰不能說是形成的，而是一種本能。我們發現只有圣經告訴我們人為何比萬物尊貴，乃是神照自己的樣式造的，是有神的形象。這就可以解釋人為什么不可與動物相提并論，圣經說人是神為自己的榮耀造的。下面就結合我本人關于信仰的真實經歷來談談體會吧。圣經是一部已不能用偉大來形容的作品了。在我去年高考失利,下定決心補習一年的一段時間里，我一度心情十分的苦悶，對未來對人生幾乎就要失掉所有的希望。宿舍里有同學拿來了一本圣經，他是從家里帶來的，于是處于好奇，我將其借來看了看。本想在吃完飯后拿出來讀一讀，可總是擔心在吵鬧的宿舍讀是對圣經的褻瀆。于是總是在宿舍熄燈后，我打開小臺燈，小心翼翼的翻開圣經，細細品讀其中的哲思和智慧。于是我慢慢學著思考探索我生命的意義，人生存在這世上是為了什么？我們來到這世界真的是來掠奪的嗎？我們赤裸裸的來，又赤裸裸的去，這生命有什么意義呢？如果我們的結果是死，何必又要生呢？生來倒在這世上遭受無數的苦難，倒不如死了好，死了化作一團

泥滋潤著大地，默默注視著這美好的世界。我經常會默默的對著無邊無際的黑夜哭泣追問，討父母為什么要生我啊？你們這樣受苦還帶著我一起受苦。我們都是這樣的痛苦，我盼望過海德格爾所說的：“詩意的棲居在大地上，”這種生存方式。為著這樣的信念，我不斷的尋求知識，試圖在知識中能找到真理，可是每次找到的真理，都被后來找到的真理推翻，這真理又被再后來的真理繼續推翻……我感覺這世上好像沒有真理，既是真理就應該是永恒不變的，不可能推翻的，真理是推翻其它所謂“真理”的參照物。越陷越深覺得這世上的一切都毫無意義。我喜愛自由，但是總覺得覺得自己好像不屬于這個世界，與它格格不入。

信仰使人獲得永恒的生活。每一個人都渴望永生，害怕死亡。假如人的一生僅有10年，那不得不說是一種悲劇，在還沒來得及享受這偉大的生命時早已死去，但假使人一生有500年那也同樣是一種悲劇。因為時間是被限制的，追求永生才是最終極的選擇。正如羅素所說的：“人們不僅希望在今世永生，而且也希望死后也能夠永生。但今世的生活是短暫的，因此我們只能希望在死后能見到自己的親朋好友，能夠看到公正與和平。” 認為死亡是人生的終結的人，他們的精神是空虛的，他們的生活也是沒有任何價值的。人們都希望自己名垂青史，而美名又能在世上留多長時間呢？人類要滅亡，宇宙要滅亡，美名豈能永存？只有后世才能永生，只有后世才是真正的生活，而獲得后世幸福生活的最基本條件是，必須信仰宇宙的創造者，必須信仰后世的存在，并為后世的生活而努力奮斗。從這一角度來說，信仰的價值就不僅僅是填補精神的空虛了，而是人奮斗的目標，是生活的道路，是體現人生的價值，沒有信仰，意味著什么也沒有，自己擁有的一切都將消失，到后世將一無所獲。

信仰這個和生命，永生一樣永恒經典的話題。信其有，不信則無。一個看似簡單卻又無比深奧的命題，值得我們用盡在世間的一生去探尋，去求解。我們每個人要做的就是堅信自己的信仰，就像喬布斯講的那樣：我們的時間有限，所以不要浪費時間活在別人的生活里。不要被信條所惑——盲從信條是活在別人的生活里。不要讓任何人的意見淹沒了你內在的心聲。最重要的，擁有跟隨內心和直覺的勇氣。你的內心與直覺知道你真正想成為什么樣的人。任何其他事物都是次要的。

第二篇：電子商務與企業管理期末考試重要知識點（本站推薦）

?（名詞解釋）

電子化人力資源管理：指企業利用Internet/Intranet/Extranet和計算機技術實現人力資源管理的部分職能 電子化學習：員工自發的通過網絡進行的、以提高自身素質為主要目的的獲取知識的過程

電子化培訓：通過網絡這一交互式的信息傳播媒體實現培訓過程 電子數據交換（Electronic Data Interchange）：將商業或行政事務處理按照一個公認的標準，形成結構化的事務處理或報文數據格式，從計算機到計算機的電子傳輸方法。

電子化采購（Electronic Procurement）：就是通過互聯網絡，借助計算機管理企業的采購業務

電子化物流（Electronic Logistics）：也可稱為物流電子化或物流信息化，它是指利用電子化的手段，尤其是利用互聯網技術來完成物流全過程的協調、控制和管理，實現從網絡前端到最終客戶端的所有中間過程服務，其最顯著的特點是各種軟件與物流服務的融合應用。

知識型員工：指主要依靠智力創造物質的員工

虛擬企業：由不同企業或組織共同參與，并通過計算機網絡等手段連接起來的，旨在共享資源優勢，以便更好。更迅速的對市場需求做出回應的一種企業組織結構。

虛擬生產：虛擬生產就是把勞動密集型產業的生產部分采用業務外包的形式虛擬化，通過合同約束質量、價格和交貨期等因素，達到迅速擴大生產規模的目的 虛擬研發：指不同的企業或組織通過計算機網絡連接起來，圍繞特定的研究目標和內容，共享各自的核心資源和競爭優勢，及時把所需的各種研究資源和必要的組織功能聯合在一個“柔性研究所”中，建立起一個較為緊密的、跨越時空的合作聯盟，共同開展某種技術或某項產品的研究與開發

虛擬營銷：指企業專注于產品的研發與生產，而把營銷職能虛擬化，由其他企業完成營銷職能

虛擬服務：指企業把服務職能部分或全部虛擬化，以提高服務效率，降低服務成本

虛擬管理:指企業把一部分管理職能交給外部專業的管理公司來執行，企業內部不在設置相應的機構 采購型虛擬企業群：采購型虛擬企業群是通過網絡把具有相同或相近采購需求的企業整合在一起，一致對外，共享采購規模效應 營銷型虛擬企業群：通過網絡把提供相同或相近類型的產品或服務，或者擁有相同或相近目標市場的企業整合在一起，形成共同的電子商業社區，為目標客戶提供廣泛的比較和選擇，在降低交易成本的同時，使企業的營銷活動更具針對性 政府采購（Government Procurement）：也稱公共采購，是指各級政府為了開展日常政務活動或為公眾提供公共服務的需要，依法定的方式、方法和程序，從市場上為政府部門或所屬公共部門購買商品和服務的行為 協同商務：將具有共同商業利益的合作伙伴整合起來，他主要是通過對與整個商業周期中的的信息進行共享，實現和滿足不斷增長的客戶的需求，同時也滿足企業本身的活力能力。通過對各個合作伙伴的競爭優勢的整合，共同創造和獲取最大的商業價值以及提供獲利能力。

供應鏈管理（Supply Chain Management，SCM）：對整個供應鏈中各參與組織、部門之間的物流、信息流與資金流進行計劃、協調和控制等，其目的是通過優化提高所有相關過程的速度和確定性，使相關過程的價值增值最大化，以提高組織的運行效益和效率。

客戶關系管理（Customer Relationship Management）：一種“以客戶為中心”的經營理念的具體實現，它借助于信息通信技術在企業的市場、銷售、技術支持、客戶服務等各個環節的應用，以改善和增進企業與客戶的關系，達到以更優質、更快捷、更富個性化的服務保持和吸收更多客戶的目標，并通過全面優化面向客戶的業務流程使保留老客戶和獲取新客戶的成本達到最低化，最終使企業的市場適應能力和競爭力有一個質的提高 客戶滿意（Customer Satisfaction）：指客戶通過對一個產品或服務的可感知效果與他所期望的效果進行比較后所形成的愉悅或失望的感覺狀態 客戶忠誠（Customer Loyalty）：指客戶對某種品牌或公司的信賴、維護和希望再次購買的行為

關系營銷：指企業通過識別、獲得、建立、維護和增進與客戶及其利益相關人的關系，通過誠實的交換和可信賴的服務，與包括客戶、供應商、分銷商、競爭對手、銀行、政府及內部員工在內的各種部門和組織建立起一種長期穩定的、相互信任的、互惠互利的關系，以使各方的目標在關系營銷過程中得以實現 業務流程重組（Business Process Pe-engineering，簡稱BPR）：對企業的業務流程進行根本性的再思考和徹底性的重新設計，從而獲得在時間、質量、成本和服務等方面的業績戲劇性的提高

? 企業組織結構的主要類型

1、古典型企業組織結構：古典型企業組織結構是一種尚未進行管理分工的、原始的組織結構。

2、U型企業組織結構：又稱一元結構，是指集中的、按職能劃分部門的一元組織結構

3、H型企業組織結構：H型結構是一種控股公司型組織結構

4、M型企業組織結構：M型結構亦稱事業部制，它是一種多分支、分權式的層級制組織結構

5、網絡型企業組織結構：網絡型企業組織結構是隨著以互聯網為核心的信息通信技術高速發展而產生的一種新型企業組織結構

? 電子商務在提升企業競爭力中的作用 以往的管理理論認為，企業存在著一個最優邊界，但是隨著電子商務時代的到來，這種最優邊界被突破，企業可以實現無邊界擴張。電子商務存在著低成本優勢、差異性優勢、目標集聚優勢、無邊界擴張優勢等優勢

1.電子商務具有低成本優勢：電子商務能減低生產成本、能降低管理成本、能降低交易成本

2.電子商務具有差異化優勢：電子商務能全面展示企業差異化的獨特形象、能提供差異化的客戶服務、能滿足客戶的個性化需求、能進行差異化的企業管理 3.電子商務具有目標集聚優勢：電子商務能為企業增加商業機會、能創造未來發展的機遇

4.電子商務具有無邊界擴張優勢：對企業而言，實施電子商務，不但可以實現企業內部的擴張，還可以實現企業外部的擴張，虛擬企業將成為一種重要的企業組織形式。虛擬企業通過柔性化的網絡將具有運作能力的資源聯系起來，是企業的有限資源得到最優化的配置，對提高企業適應市場的能力和參與競爭的實力有著很強的促進作用

? 網絡財務的特征

1、與現代信息技術高度融合。網絡財務按照財務信息處理的要求，充分利用現代信息技術，對企業的財務工作方式、方法、業務流程進行重新構建，以適應現代企業瞬息萬變的管理要求

2、數據傳輸方式無紙化、網絡化。一是數據輸入的無紙化、網絡化；而是傳輸過程的無紙化、網絡化；三是財務信息輸出的無紙化、網絡化

3、財務、業務高度協同。一是企業內部的協同；二是企業與供應鏈的協同；三是企業與其客戶的協同

4、高效集中管理。通過集中式管理，可以加強對下屬機構的財務監控，有效整合了整個企業的財務資源，降低了企業的運營成本，提高了經營管理效率。

5、高度實時動態管理，網絡財務管理模式借助于計算機網絡技術將傳統的事后靜態核算變為高度實時化的動態核算，從而更加有利于企業管理。

6、支持強大的遠程處理，互聯網的發展使企業與企業、企業與客戶之間的空間距離變成了鼠標距離，只要鼠標輕輕一點，企業財務管理的觸角就可以伸到全球的任何一個節點。方便快捷的遠程報賬、遠程報表、遠程查詢、遠程審計等，不但保證了財務信息的客觀、實時，而且極大的提高了企業管理的效率。

? 電子商務與服務的關系

服務是電子商務的基石，最大限度的滿足客戶的需要使企業得以生存、發展、壯大的基礎，沒有滿意的客戶就沒有企業滿意的利潤，而滿意的客戶只有靠優質的客戶服務去培育。所以，從本質上說服務是電子商務的基石，沒有滿意的客戶服務就不可能有成功的電子商務。

1、電子商務的機遇需要靠優質的服務去把握

2、客戶的選擇標準將會集中于服務

3、電子化交易呼喚人性化服務

4、服務是維護客戶忠誠度的基本條件

5、服務是增強員工凝聚力的重要因素

? 企業電子化服務成功的關鍵因素

1、在客戶需要的時候，滿足客戶的需要

2、是響應內容和響應機制更容易發現和方便使用

3、遵從“80/20”規則

4、主動出擊，快速響應

5、誠懇的態度，貼心的服務

6、獨特的網站設計

7、一流的客戶服務提供者

? 在電子商務發展的條件下，怎樣才能有限的實施供應鏈管理？

1、正確分析企業所處的競爭環境

2、制定切實可行的競爭戰略

3、選擇合適的供應商

4、逐步完善網絡基礎

5、加強協作，及時化解各種矛盾

? 績效考評（Performance Evaluation）績效考評是企業人力資源管理的重要環節，它是指通過對某特定員工的工作表現和工作成果的信息收集、分析判斷和評價考核，作出全面、系統的考評結果的一項活動

? 360度考核法

360度考核法共分為與被考核員工有聯系的上級、同級、下極、服務的客戶這四組，每組至少選擇6個人，然后公司用外部的顧問公司來做分析、出報告交給被考核人

第三篇：鋰離子電池重要知識點總結

鋰離子電池重要知識點總結

（1）電解液目前存在的突出問題: 與正負極的相容性。隨電壓升高，電解質溶液分解產生氣體，使內壓增大，導致對電池空難性的破壞以及升高電池工作溫度時溶劑的抗氧化能力較低。

（2）電解質的好壞直接關系到電池的容量、使用壽命等性能。合適的電解質鹽必須具備下述條件： 溶液的離子電導率高；化學穩定性好，即不與溶劑、電極材料發生反應，熱穩定性好；電化學穩定性好，具有較寬的電化學窗口；使鋰在正反極材料中的嵌入量高和可逆性好。

（3）冠醚和穴狀化合物能與鋰離子形成包覆式螯合物，能夠提高鋰鹽在有機溶劑中的溶解度，實現陰陽離子對的有效分離和鋰離子和溶劑的分離，提高電解液的電導率

（4）基片涂布工藝流程 基片涂布的一般工藝流程：放卷→接片→拉片→張力控制→自動糾偏→涂布→干燥→自動糾偏→張力控制→自動糾偏→收卷

涂布基片(金屬箔)由放卷裝置放出供入涂布機。基片的首尾在接片臺連接成連續帶后由拉片裝置送入張力調整裝置和自動糾偏裝置，經過調整片路張力和片路位置后進入涂布裝置。極片漿料在涂布裝置按預定涂布量和空白長度分段進行涂布。在雙面涂布時，自動跟蹤正面涂布和空白長度進行涂布。涂布后的濕極片送入干燥道進行干燥，干燥溫度根據涂布速度和涂布厚度設定。干燥后的極片經張力調整和自動糾偏后進行收卷，供下一步工序進行加工。

（5）石墨的大電流充放電性能差主要原因: 一是鋰離子在石墨中及在石墨表面形成的SEI膜中擴散慢；二是石墨具有較高的擇優取向性“由于鋰離子只能從垂直于石墨晶體R軸的端面插入!當石墨的取向平行于集流體時!鋰離子的遷移路程長使擴散變慢!反之若垂直于集流體!則鋰離子的插脫路徑變短!擴散加快”

（6）提高可逆容量方法：

一方面要盡量降低不可逆容量,另一方面要設法提高嵌鋰容量。不可逆容量損失主要發生在首次充放電SEI膜形成時, 這就要求盡量使生成SEI膜的溶劑或電解質鹽的還原分解反應能緩慢均勻地進行,從而生成薄而均勻,致密牢固的鈍化膜,它對電子及溶劑化的鋰離子絕緣,而對裸鋰離子導通。另外有資料表明,初次循環的不可逆容量越低,石墨類陽極的安全性就越高。

（7）電極材料的固相中鋰離子擴散系數是決定電池極化內阻和電池大電流充放電的關鍵因素, 而鋰離子在正極材料中的插脫主要是離子鍵的復合與斷裂容易實現, 所以鋰離子在負極材料中的擴散是主要影響因素。

（8）鋰離子電池隔膜是一種多孔的薄膜，阻隔正負極防止電池內部短路，但允許離子流快速通過，從而完成在電化學充放電過程中鋰離子在正負極之間的快速傳輸

（9）影響鋰離子電池循環性能的幾個因素

循環性能對鋰離子電池的重要程度無需贅言；就宏觀來講，更長的循環壽命意味著更少的資源消耗。因而，影響鋰離子電池循環性能的因素，是不得不考慮的問題。以下列舉幾個可能影響到電池循環性能因素，供參考。材料種類：材料的選擇是影響鋰離子電池性能的第一要素。選擇了循環性能較差的材料，工藝再合理、制成再完善，電芯的循環也必然無法保證；選擇了較好的材料，即使后續制成有些許問題，循環性能也可能不會差的過于離譜。從材料角度來看，一個全電池的循環性能，是由正極與電解液匹配后的循環性能、負極與電解液匹配后的循環性能這兩者中，較差的一者來決定的。材料的循環性能較差，一方面可能是在循環過程中晶體結構變化過快從而無法繼續完成嵌鋰脫鋰，一方面可能是由于活性物質與對應電解液無法生成致密均勻的SEI膜造成活性物質與電解液過早發生副反應而使電解液過快消耗進而影響循環。

正負極壓實：正負極壓實過高，雖然可以提高電芯的能量密度，但是也會一定程度上降低材料的循環性能。從理論來分析，壓實越大，相當于對材料的結構破壞越大，而材料的結構是保證鋰離子電池可以循環使用的基礎；此外，正負極壓實較高的電芯難以保證較高的保液量，而保液量是電芯完成正常循環或更多次的循環的基礎。

水分：過多的水分會與正負極活性物質發生副反應、破壞其結構進而影響循環，同時水分過多也不利于SEI膜的形成。但在痕量的水分難以除去的同時，痕量的水也可以一定程度上保證電芯的性能。

涂布膜密度：單一變量的考慮膜密度對循環的影響幾乎是一個不可能的任務。膜密度不一致要么帶來容量的差異、要么是電芯卷繞或疊片層數的差異。對同型號同容量同材料的電芯而言，降低膜密度相當于增加一層或多層卷繞或疊片層數，對應增加的隔膜可以吸收更多的電解液以保證循環。考慮到更薄的膜密度可以增加電芯的倍率性能、極片及裸電芯的烘烤除水也會容易些，當然太薄的膜密度涂布時的誤差可能更難控制，活性物質中的大顆粒也可能會對涂布、滾壓造成負面影響，更多的層數意味著更多的箔材和隔膜，進而意味著更高的成本和更低的能量密度。

負極過量：負極過量的原因除了需要考慮首次不可逆容量的影響和涂布膜密度偏差之外，對循環性能的影響也是一個考量。對于鈷酸鋰加石墨體系而言，負極石墨成為循環過程中的“短板”一方較為常見。若負極過量不充足，電芯可能在循環前并不析鋰，但是循環幾百次后正極結構變化甚微但是負極結構被破壞嚴重而無法完全接收正極提供的鋰離子從而析鋰，造成容量過早下降。

電解液量：電解液量不足對循環產生影響主要有三個原因，一是注液量不足;二是雖然注液量充足但是老化時間不夠或者正負極由于壓實過高等原因造成的浸液不充分;三是隨著循環電芯內部電解液被消耗完畢。注液量不足和保液量不足《電解液缺失對電芯性能的影響》。對第三點，正負極特別是負極與電解液的匹配性的微觀表現為致密且穩定的SEI的形成，而肉眼可見的表現，既為循環過程中電解液的消耗速度。不完整的SEI膜一方面無法有效阻止負極與電解液發生副反應從而消耗電解液，另一方面在SEI膜有缺陷的部位會隨著循環的進行而重新生成SEI膜從而消耗可逆鋰源和電解液。不論是對循環成百甚至上千次的電芯還是對于幾十次既跳水的電芯，若循環前電解液充足而循環后電解液已經消耗完畢，則增加電解液保有量很可能就可以一定程度上提高其循環性能。測試的客觀條件：測試過程中的充放電倍率、截止電壓、充電截止電流、測試中的過充過放、測試房溫度、測試過程中的突然中斷、測試點與電芯的接觸內阻等外界因素，都會或多或少影響循環性能測試結果。不同的材料對上述客觀因素的敏感程度各不相同。總結：如同木桶原則一樣，諸多的影響電芯循環性能的因素當中，最終的決定性因素，是諸多因素中的最短板。同時，這些影響因素之間，也都有著交互影響。在同樣的材料和制成能力下，越高的循環，往往意味著越低的能量密度，找到剛好滿足客戶需求的結合點，盡量保證電芯制成的一致性，方是最重要的任務所在。

（10）實際應用中材料的比表面積大小的影響

比表面積是指單位質量物質的總表面積,即每克物質總表面積,單位為 m2/g。比表面積是粉體材料.特別是超細粉和納米粉體材料的重要特征之一，粉體的顆粒越細，其比表面積越大，其表面效應,如表面活性、表面吸附能力、催化能力等越強。比表面的測量利用BET原理,采用氮氣吸脫附方法測得。只是一個參考值。表面積大了，鋰離子遷移量就能容納更多，電解液和負極界面接觸的機會越多，界面反應活性高，發生副反應的可能性也變大，同時大的表面積也意味著會形成更多的SEI膜，電池內阻大，阻礙大倍率充放電。電池的電性能就會隨之下降。比表越大倍率性能就越好，但加工性能和容量就越差。表面積大有助吸液，當然也易吸水，還要看你設計，還是那句適合的就是好的

（11）正極材料的PH值怎么測？

有的是1:10的比例測量，有的是1：9的比例測量的，不過根據測量中總是有誤差，所以這兩種測量的結果相差不大。稱取5.0g試樣，放入100ml 燒杯中，加入50ml蒸餾水，用玻璃棒攪拌5分鐘，靜置30min，待測。

（12）鋰電池在涂布烘烤后為什么需要輥壓？如何來判斷輥壓效果？

主要的目的就是提高單位體積容量。材料有一個參數叫做壓實密度，鈷酸鋰4.0左右，錳酸鋰2.8左右，三元材料3.3左右，也就是說同樣的體積下可以容納更多的活性物質材料，從而提高容量。材料壓好了，表面更加的光滑，減少掉粉，高內阻。振實密度與材料的粒徑，比表面積有關。粒徑小，比表面積大，振實密度就小；反之粒徑大，比表面積小，振實密度就大。

（13）在實驗室進行磷酸鐵鋰正極材料測試時，為了得到較高的克容量，會在涂膜（涂布）時盡量涂薄一點，而鋰電池的正負極材料在與電解液接觸時，會生成SEI膜，SEI膜對保護電極免受電解液的侵蝕有用，但在形成過程中要消耗Li離子，這也就減少了有效的活性物質，請問，怎么解決這個問題，即能保證涂膜的厚度很薄（充放電時能完全被激活），又能保證SEI膜形成時消耗的Li離子不至于影響它的克容量？

如果是測材料可容量，何必用石墨負極了，用半電池就行了。就是負極用鋰片做負極，一般是做出紐扣電池進行測試（詳見碩士論文）。材料全電池測試，是看綜合性能，根據產品特點來設計面密度。

（14）淺談游離鋰離子含量對于三元材料的影響

隨著三元材料使用的廣度和深度的不斷擴大，無論是電池廠家還是材料廠家，越來越重視游離鋰離子含量這一指標，引起重視的原因主要由兩個：

1.鎳含量越高的三元中游離鋰離子的含量一般也越高，無論是從能量密度角度出發還是從降低成本的角度出發，游離鋰離子含量控制也被搬上臺面。

2.隨著電池廠家在三元材料使用中遇到的諸如電極加工性能，高溫性能甚至安全性能的要求越來越高，且越來越多的研究表明這些問題都直接或者間接的受到游離鋰離子含量的影響，尋求游離鋰離子含量盡可能低的三元材料則成為一些前沿電池廠家從正極材料角度解決三元一系列問題的手段。游離鋰離子在這里是指三元材料表面的鋰的氧化物，氫氧化物以及碳酸鹽類等，首先來了解游離鋰離子對于電池的危害：

1.電極加工性能。由于這些鋰的化合物為堿性，游離鋰離子含量升高，會使材料PH值升高，影響電極加工性能，如果電池廠車間水分含量控制能力不強，或者沒有注意對于材料的烘烤，很容易使漿液粘稠甚至出現凝膠狀。

2.高溫性能。有一個客戶做過驗證，如果游離鋰離子含量過高，在高溫，尤其是85℃儲存這個條件下產氣量會比較嚴重，雖然產氣量和正極與電解液的匹配關系很大，但是從正極材料角度來看，降低游離鋰離子含量會對于軟包85℃,4小時電池厚度變化率這一指標有很大的改善。

3.安全性能。由于容量稍大的動力軟包電池一般都不會選用鎳含量較高的三元，所以對于游離鋰離子含量對于電池安全性影響的數據反饋目前還沒有，但是游離鋰離子含量如果過高，本身就說明材料的合成過程中結構的完整性可能控制的不是很好，肯定會對后續的電化學性能產生影響，安全性應該也是其中之一，至于究竟會有怎樣的影響，或者影響的機理是什么，隨著今后市場方面的進展，可能會有更多的了解。

既然游離鋰離子含量對于三元材料的使用有如上方面的影響，如何控制游離鋰離子含量無疑是很多廠家更加關心的問題。

目前國內某高端客戶對于三元材料中游離鋰離子含量的要求為300ppm以內，而目前國內一般的523三元的這一指標都在1000ppm以上。鎳含量較低的111三元來說，很多廠家都能做到，但是對于523三元來說控制難度還是很大，如果更高鎳含量的三元的話，應該很難做到。一般通過以下方法降低游離鋰離子含量：

1.鋰含量的控制。雖然可通過降低鋰含量來降低鋰雜質含量，但如果鋰含量過低，會使材料的充放電容量和結構穩定性方面受到影響。此外，鋰含量與鋰雜質含量并不是嚴格的正相關關系，在對應的工藝下，找到最適合的鋰含量，可以更好的平衡游離鋰離子含量和電化學性能。2.燒結工藝的控制。好的燒結工藝可以降低游離鋰離子含量，此外前驅體形貌的控制和燒結的溫度等，都會影響游離鋰離子含量。

3.水洗工藝。現在很多廠家都有對于三元材料水洗工藝的專利，而水洗的目的就是為了減少游離鋰離子含量，降低PH值。但是很多高端客戶并不接受經過水洗的三元材料，主要是因為水洗工藝除了會進一步提高材料的成本之外，還可能把結構中的鋰一起洗掉，產生一系列副作用。

首先，游離鋰離子含量這個指標在很多材料廠家根本沒有受到重視，據我們了解，真正把這一指標建立起來用于供應商材料評估的電池廠家在國內真的是屈指可數，其實這一指標的檢驗并不復雜，用滴定法即可。

其次，以上的控制方法，很多材料廠家都有了解，但是如何真正的做好，把這些理論成功的在產業化中做好，需要的是長期的經驗積累和腳踏實地的探索，這往往是對于研發投入有限的材料廠家很難做到的。

最后，幾乎可以肯定的是，軟包電池是今后鋰離子電池發展的一個重要方向，而想要在這一領域有所作為，三元材料的高溫產氣幾乎是不可避免的，而高電壓領域的應用對于這一指標的要求可能更加苛刻，所以有理由相信，制程控制優異的高容量三元材料一定成為今后發展的主流。

（15）放電倍率

電池放電電流的大小常用“放電倍率”表示，即電池的放電倍率用放電時間表示或者說以一定的放電電流放完額定容量所需的小時數來表示，由此可見，放電倍率表示的放電時間越短，即放電倍率越高，則放電電流越大。（放電倍率=額定容量/放電電流）。根據放電倍率的大小，可分為低倍率（<0.5C）、中倍率（0.5-3.5C）、高倍率（3.5-7.0C）、超高倍率（>7.0C）

如：某電池的額定容量為20Ah，若用4A電流放電，則放完20Ah的額定容量需用5h，也就是說以5倍率放電，用符號C/5或0.2C表示，為低倍率。

mAh/g是指材料的克容量，是對材料容量性能的衡量標準；也可以是質量比容量，通常指一只電池能做到的最大容量與重量的比，用來衡量相同材料下的設計制造技術。電池容量電池的電容量常簡稱為容量，單位為庫化或安時。理論容量：系指根據參加電化學反應的活性物質電化當量數計算得到的電量，通常理論上電化當量物質（1電化當量物質的量等于活性物質的原子量或分子量除以反應中的電子數）將放出1法拉第電量，即96500C或26.8Ah。

額定容量：系指在設計和生產電池時，規定或保證在指定的放電條件下，電池應該放出的最低限度的電量。

實際容量：系指在一定的放電條件下，即在一定的放電電流和溫度下，電池在終止電壓前所能放出的電量。

（16）鋰電正極材料主流技術將共存發展

現有鋰離子充電電池的主流正極材料包括鈷酸鋰（LiCoO2）、錳酸鋰（LiMn2O4）、三元材料（LiNiMnCoO2）和磷酸鐵鋰（LiFePO4）等。雖然主流正極材料在許多領域已取得廣泛應用，但在性能和價格方面各具優缺點，因此業界對現有正極材料的改進和新型正極材料的研發從未停止。

對鋰電正極材料技術的進一步研發工作，主要集中在提高比容量、降低成本、提高循環特性和提高安全性等方面。鋰電行業普遍的開發的目標是在2015～2020年前后，使大型電池用鋰離子充電電池的能量密度達到現有的約2倍，即200～300Wh/kg。

由于現有主流正極材料的理論容量都在200mAh/g以下，要實現上述目標，必須尋找超過200mAh/g的新材料，或是使用能夠將目前只有4V左右的對鋰電位提高到5V左右的5V類正極材料，以增加能量密度。

一方面，能夠實現超過250mAh/g的比容量，而且屬于5V類正極材料的固溶體類（Li2MnO3-LiMO2）材料被寄予了厚望。另一方面，雖然比容量并不算大，但橄欖石類正極材料能夠實現高電壓化，而且在安全性和成本方面備受關注。其中，目前已經實用化的LiFePO4對鋰電壓僅為3.4V左右，而正在開發中的磷酸錳鋰（LiMnPO4）的對鋰電位達到4.1V。

在橄欖石類材料中，日本GS湯淺公司正在開發的磷酸釩鋰（Li3V2(PO4)3）不僅在安全性方面有望與LiFePO4相當，理論容量也高達197mAh/g，比LiFePO4和LiMnPO4高出25mAh/g以上。而且，對鋰電位可以達到3.8V左右，比LiFePO4高0.4V左右。應用該材料，該公司已經制作出了試驗用電池產品。亞化咨詢認為，數碼電子設備、電動工具和電動車對鋰電池在需求上各不相同。即使電動車，電動自行車、電動家用轎車和電動公交大巴對鋰電池需求也有差異。因此，對鋰電池性能的差異化需求，將使各種主流鋰電正極材料都能夠在市場中得到合適的應用。未來鋰電正極材料將出現主流技術共存發展的局面，而業界對于主流成熟技術的改進和對前沿新技術的開發也將不會停止。

（17）鈦酸鋰電池很難避免脹氣情況的原因？

應該是比表面大，容易吸水造成的吧，個人愚見..顆粒小，易吸水，且環境水分控制不夠等等

（18）一家之言:磷酸鐵鋰和三元材料

最近看了很多關于哪種材料更適合電動汽車電池的新聞和專家論文，無外乎從材料的合成工藝和成本方面考慮。本人對兩種材料有如下的看法： 個人認為磷酸鐵鋰在長期的應用階段，因其導電性差和密度低且改善的方法有限，比較適合短距離和速度較低的交通工具上使用。尤其是其耐高溫性能的這一優點（55℃運行基本上沒有大問題），因此個人認為比較適合電動自行車。本文將重點介紹一下三元材料：

三元材料以其獨特的魅力，究其原因，有幾點： 1.材料的結構比較獨特，層狀結構和尖晶石結構。

層狀結構的居多，層狀結構類似于樓房的樓層，鋰離子可以有序的嵌入或脫出正極材料本體；尖晶石結構因材料內部含有很多的四面體和八面體間隙，鋰離子也可有較多的儲存通道；如果負極配上近期很火的鈦酸鋰材料（該材料也為尖晶石結構，具體的可以google），無疑是行業的一次革命，高的循環壽命和安全性能。

2.在應用方面，三元材料低溫下性能比較好，零下時的放電效率將大大的高于磷酸鐵鋰。眾所周知，高溫的管理比低溫方便。低溫升到高溫的熱管理設計，比較復雜，實現起來也不是很簡單。例如采用VOLT的液體加熱方案，無疑增加了很多管道，而且安全性能不宜保證，搞不好錦上添花。3.在電池的應用角度，三元材料的能量密度和電壓平臺均高于磷酸鐵鋰，對提高電動汽車的續航里程有很大的幫助。

4.在BMS方面，同樣的整車參數，可能需要磷酸鐵鋰400~500只，而應用的三元材料可以降低至300多只，這方面從電池管理的角度來說，降低了系統的復雜程度，而且也提高了這個系統的安全性能。5.如果采用聚合物軟包電池，形狀可以隨意設計，對電動汽車的整車推廣將大有好處，可以充分的利用整車空間。

6.當前寶馬電動汽車，日韓系大都采用三元材料的體系電池，無疑有上述多方面的考慮。

個人認為，電動汽車要真正的產業化，需要走軟包策略，在材料的選用方面，可以更傾向于三元，而非磷酸鐵鋰。但LZ沒有談三元的安全問題，不論是1:1:1，還是5:3:2，不摻LMO的話都無法滿足電動汽車的安全要求。若使用純三元材料做電動汽車或電動大巴電池，估計不只是起火的問題了。

（19）SEI膜的成膜機理及影響因素分析

在液態鋰離子電池首次充放電過程中,電極材料與電解液在固液相界面上發生反應,形成一層覆蓋于電極材料表面的鈍化層。這種鈍化層是一種界面層,具有固體電解質的特征,是電子絕緣體卻是Li+的優良導體,Li+可以經過該鈍化層自由地嵌入和脫出,因此這層鈍化膜被稱為“固體電解質界面膜”(solid electrolyte interface),簡稱SEI膜。正極確實也有層膜形成,只是現階段認為其對電池的影響要遠遠小于負極表面的SEI膜,因此本文著重討論負極表面的SEI膜（以下所出現SEI膜未加說明則均指在負極形成的）。負極材料石墨與電解液界面上通過界面反應能生成SEI膜,多種分析方法也證明SEI膜確實存在,厚度約為100～120nm ,其組成主要有各種無機成分如Li2CO3、LiF、Li2O、LiOH 等和各種有機成分如ROCO2Li、ROLi、(ROCO2Li)2 等。SEI膜的形成對電極材料的性能產生至關重要的影響。一方面,SEI 膜的形成消耗了部分鋰離子,使得首次充放電不可逆容量增加,降低了電極材料的充放電效率；另一方面,SEI 膜具有有機溶劑不溶性,在有機電解質溶液中能穩定存在,并且溶劑分子不能通過該層鈍化膜,從而能有效防止溶劑分子的共嵌入,避免了因溶劑分子共嵌入對電極材料造成的破壞,因而大大提高了電極的循環性能和使用壽命。因此,深入研究SEI膜的形成機理、組成結構、穩定性及其影響因素,并進一步尋找改善SEI膜性能的有效途徑,一直都是世界電化學界研究的熱點。

1.SEI膜的成膜機理早在上世紀70年代,人們在研究鋰金屬二次電池時,就發現在金屬鋰負極上覆蓋著一層鈍化膜,這層膜在電池充放電循環中起著非常重要的作用。隨著對這種現象研究的深入,研究者們提出了這層鈍化膜大致的形成機理,并依靠這些機理,相繼提出了幾種鈍化膜的模型。在這些模型當中,SEI 膜模型得到人們普遍的應用,因此人們習慣于把這種鈍化膜稱為SEI膜。1.1.鋰金屬電池早期,人們對鋰金屬電池研究較多。對于鋰金屬電池負極上的鈍化膜,一般認為是極其活潑的金屬Li與電解液中的陰離子反應,反應產物(大多不溶)在金屬鋰表面沉積下來,形成一層足夠厚的、能夠阻止電子通過的鈍化膜。典型的反應式有: PC + 2 e+ 2Li+ →(CH2OCO2Li)2 ↓+ CH2 =CH2 ↑雖然該鈍化膜也不足以阻止鋰枝晶在充放電過程中的聚集,然而其研究結果對鋰離子電池的機理研究有極其重要的指導意義。鋰離子電池一般用碳材料(主要是石墨)作負極,在SEI 膜形成的過程中,負極表面所發生的反應與金屬鋰負極相類似。Aurbach等認為可能的反應是由EC、DMC、痕量水分及HF等與Li+反應形成(CH2OCO2Li)2、LiCH2CH2OCO2Li、CH3OCO2Li、LiOH、Li2CO3、LiF等覆蓋在負極表面構成SEI膜,同時產生乙烯、氫氣、一氧化碳等氣體。主要的化學反應如下(電解液以EC/DMC + 1mol/L LiPF6 為例): 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膜持續生長,直到有足夠的厚度和致密性,能夠阻止溶劑分子的共插入,保證電極循環的穩定性。同時,氣體的產生機理也推動了開口化成工藝的優化。不過當前的研究仍處于定性階段,深入至定量的研究及各種成分的影響分析,將成為下一步的研究重點及難點,其研究結果也將更富有指導意義。SEI膜的影響因素，SEI膜作為電極材料與電解液在電池充放電過程中的反應產物 ,它的組成、結構、致密性與穩定性主要是由電極和電解液的性質決定 ,同時也受到溫度、循環次數以及充放電電流密度的影響負極材料的影響負極材料的各種性質 ,包括材料種類、電極組成及結構、形態特別是表面形態對SEI 膜的形成有著至關重要的影響。人們對各種類型的碳負極材料 ,包括熱解碳、碳纖維、石油焦、人造石墨和天然石墨等進行了深入研究,結果表明材料的石墨化程度和結構有序性不同 ,所形成 SEI 膜的各種性質也不同;即使對同一種碳材料 ,微粒的表面不同區域(基礎面和邊緣面),所形成的 SEI 膜也有很大差異。Kang[9]對碳負極形成 SEI 膜進行了研究 ,分析表明在這幾種碳材料中,熱解碳形成的SEI層較厚,而高定向熱解石墨(HOPG)上形成的 SEI 膜較薄。Edstrom 等[12] 對中間相碳微球(MCMB)和石墨作負極的 SEI膜的熱力學穩定性進行研究。實驗證明 ,負極 SEI膜的熱穩定性是由碳電極的類型決定的。把電極進行升溫處理 ,雖然各種碳負極剝落的起始溫度基本一致 ,但剝落程度和受溫度影響的范圍卻各不相同 ,這些差異主要是由電極的表面結構孔隙率和粒子大小不同造成的。電解質的影響一般認為作為溶質的支持電解質鹽比溶劑更易還原,還原產物成為SEI 膜的一部分。在一些常用的電解質鋰鹽中LiClO4的氧化性太強,安全性差。LiAsF6 對碳負極電化學性能最好,但其毒性較大。LiPF6 熱穩定性差,60～80 ℃左右就有少量分解成為LiF。因此尋找新型鋰鹽的研究一直在不斷進行中。電解質鋰鹽的主要差別在于陰離子種類不同,造成SEI 膜的形成電位和化學組成有差別。用含 Cl、F等元素的無機鋰鹽作電解質時,SEI膜中就會有這些電解質的還原物存在。實驗表明[10] ,在含有 Cl 和 F 的電解液中，SEI膜中的 LiF、的含量都很高 ,這可能 LiCl是以下反應所致[15] : LiPF6(solv)+ H2O(l)→LiF(s)+2HF(solv)+ POF3(g)LiBF4(solv)+ H2O(l)→LiF(s)+2HF(solv)+ BOF(s)并且 ,無機鋰鹽的分解也可能直接生成這些化合物: LiPF6(solv)→LiF(s)+ PF5(s)由于在熱力學上生成無機鋰化合物的傾向較大 ,故使得所生成的 SEI膜能更穩定地存在 ,從而減弱 SEI膜在電化學循環過程中的溶解破壞。陽離子對 SEI 膜也有明顯影響。例如分別用LiPF6 和 TBAPF6(TBA+ 為四丁基銨離子)作電解質時 ,采用EIS分析發現后者的阻抗顯著增大 ,這主要是因為 TBA+體積較大 ,嵌入后使石墨層間距擴張較大 ,所以造成石墨電極的嚴重破壞[16]。溶劑的影響研究表明 ,電解液的溶劑對SEI膜有著舉足輕重的作用 ,不同的溶劑在形成SEI膜中的作用不同。在PC溶液中，形成的SEI膜不能完全覆蓋表面，電解液很容易在石墨表面反應，產生不可逆容量。在純 EC做溶劑時,生成的SEI 膜主要成分是(CH2OCOOLi)2 ,而加入DEC或DMC后,形成的SEI 膜的主要成分分別為C2 H5COOLi 和Li2CO3。顯然,后二者形成的SEI 膜更穩定。在EC/DEC和EC/DMC的混合體系中, EC是生成SEI 膜的主要來源，只有EC發生了分解，DEC和DMC的主要作用是提高溶液的電導率和可溶性,而不在于參與SEI 膜的形成。有機電解質的溶劑一般需要具有高電導率、低粘度、高閃燃點和較高的穩定性等特點,這就要求溶劑的介電常數高，粘度小。烷基碳酸鹽如PC、EC等極性強，介電常數高，但粘度大，分子間作用力大，鋰離子在其中移動速度慢。而線性酯，如DMC(二甲基碳酸脂)、DEC(二乙基碳酸脂)等粘度低，但介電常數也低，因此，為獲得滿足需求的溶液，人們一般都采用多種成分的混合溶劑如PC十DEC，EC+DMC等。Peled 等[14] 分析了采用幾種不同配比的EC/PC、EC/DMC 做溶劑時高溫條件下SEI 膜的嵌脫鋰性能。研究表明,雖然室溫下電解液中含有PC 會在電極表面形成不均勻的鈍化層,同時易于產生溶劑共嵌入而使碳電極破壞,但PC 的加入卻有利于提高電極高溫循環性能,具體原因有待于進一步研究。溫度的影響一般認為,高溫條件會使SEI 膜的穩定性下降和電極循環性能變差,這是因為高溫時SEI 膜的溶解和溶劑分子的共嵌入加劇,而低溫條件下SEI 膜趨于穩定。Ishiikawa[17] 在優化低溫處理條件時發現, 在-20 ℃時生成SEI 膜循環性能最好,這是因為低溫時形成的SEI 膜致密、穩定, 并且阻抗較低。Andersson[15]則認為高溫條件下,原來的膜進行結構重整,膜的溶解與重新沉積使新的膜具有多孔的結構,從而使得電解液與電極產生進一步接觸并繼續還原。目前在鋰離子電池制造商中普遍采用的化成后在30 —60 ℃之間保溫老化,以改善電池的循環性能和優化電池的貯存性能,就是基于在較高溫度下SEI 膜的結構重整之說電流密度的影響電極表面的反應是一個鈍化膜形成與電荷傳遞的競爭反應。由于各種離子的擴散速度不同和離子遷移數不同,所以在不同的電流密度下進行電化學反應的主體就不相同,膜的組成也不同。Dollé[18 ] 在研究SEI 膜時發現,電流密度對膜的厚度影響不大,卻使得膜的組成截然不同。低電流密度時，Li2CO3 首先形成,而ROCOOLi 則延遲到電極放電結束前才開始形成；高電流密度時,ROCOOLi沒有在膜中出現，膜中只含有Li2CO3 ,這使得膜的電阻變小，電容增大。Hitoshi Ota[19 ]等人在對以PC(碳酸丙稀酯)和ES(亞硫酸乙烯酯)基電解液系統的碳負電極進行研學手段對SEI 膜形成機理作了介紹。試驗研究表明: SEI 膜的產生主要是由PC 和ES 的分解而形成的,且ES 在PC 之前分解,SEI 膜的組成結構主要取決于電流密度。如果電流密度高,SEI 膜的無機組分首先在該高電位下形成,鋰離子的插入開始,此后SEI 膜的有機組分形成。而當電流密度較低時,從初始電位開始(1.5 V ,versus Li/ Li +),SEI 的有機組分立即形成。SEI膜的改性根據 SEI膜的形成過程、機理及其性能特征 ,人們采用各種方法對SEI膜進行改性 ,以求改善其嵌脫鋰性能 ,延緩 SEI 膜的溶解破壞 ,增強穩定性 ,同時減少 SEI膜形成過程中鋰離子的損失。目前 ,對SEI 膜的改性主要是通過對碳負極和電解液改性實現的。碳負極改性碳負極的改性方法有多種：包覆、機械研磨、表面成膜都是有效的方法。對石墨電極表面氧化、氣體還原處理、高溫熱處理、惰性氣體清洗以及低溫預處理都能在一定程度上改善電極表面的 SEI膜 ,增強其穩定性與循環性能 ,減少不可逆容量 ,增大充放電效率。包覆是一種有效的改性方法 ,可以使負極的循環性能得到很大的改善。這主要歸因于石墨外表面包上一層碳殼 ,能形成薄而致密的SEI膜 ,有效地抑制溶劑化鋰離子的共嵌入 ,阻止循環過程中石墨層的脫落。氧化也是一種優良的碳負極改性方法。氧化可以除去碳電極的表面活性高的部分 ,使電極的微孔增加 ,形成的 SEI 膜有利于 Li 離子的通過;同時它表層的氧化物部分能形成與電極鍵合的 SEI膜 ,從而大大增強了膜的穩定性。電解液在SEI膜的改性方面 ,電解液是另一個重要的方面。在選擇合適電解液的基礎上通過加入合適添加劑 ,能夠形成更穩定的 SEI膜 ,提高電極表層分子膜的穩定性，減少溶劑分子的共嵌入。有機成膜添加劑硫代有機溶劑是重要的有機成膜添加劑，包括亞硫酰基添加劑和磺酸酯添加劑。ES(ethylene sulfite, 亞硫酸乙烯酯)、PS(propylene sulfite, 亞硫酸丙烯酯)、DMS(dimethylsulfite, 二甲基亞硫酸酯)、DES(diethyl sulfite, 二乙基亞硫酸酯)、DMSO(dimethyl sulfoxide, 二甲亞砜)都是常用的亞硫酰基添加劑[20-22]，研究了發現添加劑活性基團的吸電子能力是決定添加劑在電極表面SEI 膜形成電位的重要因素，而與Li＋在電解液中的溶劑化狀況無關。Ota 等[20]證實了亞硫酰基添加劑還原分解形成SEI膜的主要成分是無機鹽Li2S、Li2SO3 或Li2SO4 和有機鹽ROSO2Li，Wrodnigg 等[21]比較了不同亞硫酰基化合物的電化學性能，發現其在碳負極界面的成膜能力大小依次為：ES>S>>DMS>DES，指出鏈狀亞硫酰基溶劑不能用作PC基電解液的添加劑，因為它們不能形成有效的SEI 膜，但可以與EC溶劑配合使用，高粘度的EC 具有強的成膜作用，可承擔成膜任務，而低粘度的DES 和DMS 可以保證電解液優良的導電性。磺酸酯是另一種硫代有機成膜添加劑，不同體積的烷基磺酸酯如1,3-丙烷磺酸內酯、1,4-丁烷磺酸內酯、甲基磺酸乙酯和甲基磺酸丁酯具有良好的成膜性能和低溫導電性能，是近年來人們看好的鋰離子電池有機電解液添加劑。鹵代有機成膜添加劑包括氟代、氯代和溴代有機化合物。這類添加劑借助鹵素原子的吸電子效應提高中心原子的得電子能力，使添加劑在較高的電位條件下還原并有效鈍化電極表面。鹵代EC、三氟乙基膦酸[tris(2,2,2-trifluoroethyl)phosphite, 簡稱TTFP]、氯甲酸甲酯、溴代丁內酯及氟代乙酸基乙烷等都是這類添加劑[23~25]。在PC 基電解液中加入10%的1,2-三氟乙酸基乙烷

[1,2-bis-(trifluoracetoxy)-ethane, 簡稱BTE]后，電極在1.75V(vs.Li/Li+)發生成膜反應[25]，可有效抑制PC 溶劑分子的還原共插反應，并允許鋰可逆地嵌入與脫嵌，提高碳負極的循環效率。氯甲酸甲酯、溴代丁內酯的使用也可以使碳負極的不可逆容量降低60%以上。其它有機溶劑：碳酸亞乙烯酯(vinylene carbonate, 簡稱VC)是目前研究最深入、效果理想的有機成膜添加劑。Aurbach[26]在1mol/L 的LiAsF6/EC+DMC(1/1)電解液中加入10%的VC 后，利用分光鏡觀察電極表面，證實VC 在碳負極表面發生自由基聚合反應，生成聚烷基碳酸鋰化合物，從而有效抑制溶劑分子的共插反應，同時對正極無副作用。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)電解液中的作用，證實VC 可使高定向熱解石墨(highly oriented pyrolytic graphite, 簡稱HOPG)電極表面裂縫的活性點失去反應活性，在HOPG 電極表面形成極薄的鈍化膜(厚度小于10nm)，該鈍化薄膜是由VC 的還原產物組成，具有聚合物結構。另據Sony 公司的專利報道，在鋰離子電池非水電解液中加入微量苯甲醚或其鹵代衍生物，能夠改善電池的循環性能，減少電池的不可逆容量損失，這是因為苯甲醚和電解液中EC、DEC(diethyl carbonate, 二甲基碳酸酯)的還原分解產物RCO3Li 可以發生類似于酯交換的基團交換反應，生成CH3OLi 沉積于石墨電極表面，成為SEI 膜的有效成分，使得SEI 膜更加穩定有效，降低循環過程中用于修補SEI 膜的不可逆容量[28]。無機成膜添加劑優良的無機成膜添加劑的種類和數目至今仍然十分有限。CO2在電解液中溶解度小，使用效果并不十分理想；相比之下，SO2的成膜效果和對電極性能的改善十分明顯，但與電池處于高電位條件下的正極材料相容性差，難以在實際生產中使用。無機固體成膜添加劑的研究最近也有了一些進展，Shin等[29]在1mol/L，LiPF6/EC+DMC體系中添加飽和Li2CO3后，電極表面產生的氣體總量明顯減少，電極可逆容量明顯提高。Choi 等[30]利用SEM、EDX 和FT-IR 研究電極表面結構與組成的變化，認為SEI膜的形成是Li2CO3在電極表面沉積和溶劑還原分解共同作用的結果。Li2CO3的加入一方面有助于電極表面形成導Li+性能優良的SEI膜，同時也在一定程度上抑制了EC和DEC的分解反應。在LiClO4作鋰鹽電解質的電解液中加入少量NaClO4，也可以降低電極不可逆容量，改善循環性能，這是因為Na+的加入改變了電解液內部Li+的溶劑化狀況和電極界面成膜反應的形式，SEI 膜的結

2.SEI膜的影響因素

SEI 膜作為電極材料與電解液在電池充放電過程中的反應產物 ,它的組成、結構、致密性與穩定性主要是由電極和電解液的性質決定 ,同時也受到溫度、循環次數以及充放電電流密度的影響。

2.1 負極材料的影響

負極材料的各種性質 ,包括材料種類、電極組成及結構、形態特別是表面形態對SEI 膜的形成有著至關重要的影響。人們對各種類型的碳負極材料 ,包括熱解碳、碳纖維、石油焦、人造石墨和天然石墨等進行了深入研究[9—15] ,結果表明材料的石墨化程度和結構有序性不同 ,所形成 SEI 膜的各種性質也不同;即使對同一種碳材料 ,微粒的表面不同區域(基礎面和邊緣面),所形成的 SEI 膜也有很大差異。Kang[9]對碳負極形成 SEI 膜進行了研究 ,分析表明在這幾種碳材料中 ,熱解碳形成的 SEI 層較厚,而高定向熱解石墨(HOPG)上形成的 SEI 膜較薄。Edstrom 等[12] 對中間相碳微球(MCMB)和石墨作負極的 SEI膜的熱力學穩定性進行研究。實驗證明 ,負極 SEI膜的熱穩定性是由碳電極的類型決定的。把電極進行升溫處理 ,雖然各種碳負極剝落的起始溫度基本一致 ,但剝落程度和受溫度影響的范圍卻各不相同 ,這些差異主要是由電極的表面結構孔隙率和粒子大小不同造成的。

2.2.電解質的影響

一般認為作為溶質的支持電解質鹽比溶劑更易還原,還原產物成為SEI 膜的一部分。在一些常用的電解質鋰鹽中LiClO4的氧化性太強,安全性差。LiAsF6 對碳負極電化學性能最好,但其毒性較大。LiPF6 熱穩定性差,60～80 ℃左右就有少量分解成為LiF。因此尋找新型鋰鹽的研究一直在不斷進行中。電解質鋰鹽的主要差別在于陰離子種類不同,造成SEI 膜的形成電位和化學組成有差別。用含 Cl、F等元素的無機鋰鹽作電解質時 ,SEI 膜中就會有這些電解質的還原物存在。實驗表明[10] ,在含有 Cl 和 F 的電解液中 ,SEI膜中的 LiF、的含量都很高 ,這可能 LiCl是以下反應所致[15] : LiPF6(solv)+ H2O(l)→LiF(s)+2HF(solv)+ POF3(g)LiBF4(solv)+ H2O(l)→LiF(s)+2HF(solv)+ BOF(s)并且 ,無機鋰鹽的分解也可能直接生成這些化合物: LiPF6(solv)→LiF(s)+ PF5(s)

由于在熱力學上生成無機鋰化合物的傾向較大 ,故使得所生成的 SEI膜能更穩定地存在 ,從而減弱 SEI膜在電化學循環過程中的溶解破壞。陽離子對 SEI 膜也有明顯影響。例如分別用LiPF6 和 TBAPF6(TBA+ 為四丁基銨離子)作電解質 時 ,采用EIS分析發現后者的阻抗顯著增大 ,這主要是因為 TBA+體積較大 ,嵌入后使石墨層間距擴張較大 ,所以造成石墨電極的嚴重破壞[16]。2.3.溶劑的影響

研究表明 ,電解液的溶劑對SEI膜有著舉足輕重的作用 ,不同的溶劑在形成SEI膜中的作用不同。在PC溶液中，形成的SEI膜不能完全覆蓋表面，電解液很容易在石墨表面反應，產生不可逆容量。在純 EC做溶劑時,生成的SEI 膜主要成分是(CH2OCOOLi)2 ,而加入DEC或DMC后,形成的SEI 膜的主要成分分別為C2 H5COOLi 和Li2CO3。顯然,后二者形成的SEI 膜更穩定。在EC/DEC和EC/DMC的混合體系中, EC是生成SEI 膜的主要來源，只有EC發生了分解，DEC和DMC的主要作用是提高溶液的電導率和可溶性,而不在于參與SEI 膜的形成。有機電解質的溶劑一般需要具有高電導率、低粘度、高閃燃點和較高的穩定性等特點,這就要求溶劑的介電常數高，粘度小。烷基碳酸鹽如PC、EC等極性強，介電常數高，但粘度大，分子間作用力大，鋰離子在其中移動速度慢。而線性酯，如DMC(二甲基碳酸脂)、DEC(二乙基碳酸脂)等粘度低，但介電常數也低，因此，為獲得滿足需求的溶液，人們一般都采用多種成分的混合溶劑如PC十DEC，EC+DMC等。Peled 等[14] 分析了采用幾種不同配比的EC/PC、EC/DMC 做溶劑時高溫條件下SEI 膜的嵌脫鋰性能。研究表明,雖然室溫下電解液中含有PC 會在電極表面形成不均勻的鈍化層,同時易于產生溶劑共嵌入而使碳電極破壞,但PC 的加入卻有利于提高電極高溫循環性能,具體原因有待于進一步研究。2.4.溫度的影響

一般認為,高溫條件會使SEI 膜的穩定性下降和電極循環性能變差,這是因為高溫時SEI 膜的溶解和溶劑分子的共嵌入加劇,而低溫條件下SEI 膜趨于穩定。

Ishiikawa[17] 在優化低溫處理條件時發現, 在-20 ℃時生成SEI 膜循環性能最好,這是因為低溫時形成的SEI 膜致密、穩定, 并且阻抗較低。Andersson[15]則認為高溫條件下,原來的膜進行結構重整,膜的溶解與重新沉積使新的膜具有多孔的結構,從而使得電解液與電極產生進一步接觸并繼續還原。目前在鋰離子電池制造商中普遍采用的化成后在30 —60 ℃之間保溫老化,以改善電池的循環性能和優化電池的貯存性能,就是基于在較高溫度下SEI 膜的結構重整之說。2.5.電流密度的影響

電極表面的反應是一個鈍化膜形成與電荷傳遞的競爭反應。由于各種離子的擴散速度不同和離子遷移數不同,所以在不同的電流密度下進行電化學反應的主體就不相同,膜的組成也不同。Dollé[18 ] 在研究SEI 膜時發現,電流密度對膜的厚度影響不大,卻使得膜的組成截然不同。低電流密度時，Li2CO3 首先形成,而ROCOOLi 則延遲到電極放電結束前才開始形成；高電流密度時,ROCOOLi沒有在膜中出現，膜中只含有Li2CO3 ,這使得膜的電阻變小，電容增大。總結：1優化電極界面SEI膜的組成和其他物理化學；2如何通過優化電解液組分優化SEI膜，人們仍在實；

（20）常用鋰離子電池導電劑的特性：

A、導電碳黑的特點是粒徑小，比表面積特別大，導電； B、導電石墨的特點是粒徑接近正負極活性物質的粒徑； C、SP-Li的特點是粒徑小，和導電碳黑差不多；

D、科琴黑是目前比較前沿的超級導電炭黑，目前鋰電； E、碳納米管是近年新興 總結：1優化電極界面SEI膜的組成和其他物理化學特性，增加電極可逆容量，延長循環壽命，同時提高電解液的電導率，減小極化，提高電極高倍率充放電性能 如何通過優化電解液組分優化SEI膜，人們仍在實驗基礎。通常認為，EC與一種鏈狀碳酸酯的混合溶劑是鋰離子蓄電池的優良的負極相容性電解液，例如EC/DEC基電解液是熱解碳電極的優良電解液體系，EC/DEC基電解液是石墨電極的優良溶劑體系。SEI膜的成膜電位是1.2～0.8V（vs Li/Li+），嵌鋰電位是0.25～0v，這個電位中嵌入的鋰才是可逆的 雖然膜的形成會消耗電池中的鋰并增加電極與電解液的界面電阻!造成一定的電壓滯后!但優良的SEI(固體電解質界面)膜具有有機溶劑的不溶性!允許鋰離子通過而溶劑分子卻無法穿越!從而阻止了溶劑分子的共插入對電極的破壞!大大延長了電池的使用壽命

（21）材料的粒度跟電池的性能有什么關系？

粒徑小，比表面積高，初期活性好，電池的初期特性會比較好看，但是衰減會比較厲害，壽命上會有一定的縮減。粒徑大，比表面積小，初期活性弱，電池的初期特性不會很好看，但是衰減比較慢，穩定性好。

Ex: 影響LiMn2O4 循環壽命的主要因素有錳溶解、電解液分解及Jahn Teller畸變．顆粒越細，比表面積越大的樣品錳溶解和對電解液的催化分解就會越嚴重．從前面的實驗結果可看出．產物的粒徑越大．倍率放電性能越差，且所制產物表面又較平滑．其比表面積不會因粒徑的增大而增大，因此不同粒徑樣品循環性能的差異應來源于Jahn—Teller畸變．由于LiMn2O4是一種離子-電子混合導體鋰離子的擴散系數l0-9～ 10-10 cm。大粒徑活性物中鋰離子擴散路徑長，鋰離子不能及時嵌入導致表而鋰離子富集而使得電極電位下降。因此在達到規定放電電位時．仍有部分鋰離子不能完全回嵌．導致放電容量減少．同時，表面鋰離子富集造成過放電．使得表面錳平均氧化態低于3．5，導致Jahn Teller畸變發生循環性能下降。粒徑越大放電倍率越高，此現象就越明顯．總之．減小活性物粒徑對倍率放電性能有利．但考慮到填充性能．選擇粒徑大約10 nm 的活性物較為適宜． 結論:電化學充放電實驗表明：隨著LiCrMnO 粒徑的增大，鋰離子傳輸困難與Jahn—Teller畸變導致其倍率充放電性能逐漸下降．兼顧到活性物的填充性能，選擇粒徑大約10nm 的活性物較為適宜．

（22）為什么倍率型的電池采用粒徑小的鈷酸鋰，可是采用粒徑較大的AGP-2呢？倍率型的電池為什么都采用AGP系列石墨？

采用小顆粒鈷酸鋰是為了提高電子的導電性；而使用粒徑較大的AGP-2石墨，是考慮到在大電流密度下極化較大，小顆粒的界面反應活性高，另外小顆粒的比表面積大，界面反應活性高，SEI膜成膜更多，電池內阻大，阻礙大倍率充放電

表面積越大，電解液和負極界面接觸的機會越多，發生副反應的可能性也變大；同時大的表面積也意味著會形成更多的SEI膜。主因還是第一個。正極使用小顆粒在于減小li+擴散路徑（低的Loading意義也在此），小顆粒之間接觸緊密又可以加快電子傳導。

（23）1.陶瓷隔膜即在隔膜的表面或者負極表面涂覆Al2O3層，使之具有更好的耐熱和耐熱收縮性能，但是我們不知道這樣的涂層對電池企業來說意義大不大？另外，您覺得開始做這個項目有廣闊的市場前景嗎？

2.PVDF涂覆膜即在隔膜表面形成一層PVDF膜，不知道這樣對電池性能是否會有影響，有什么好處？您覺得做這個項目的話，必要性大嗎？或者說是不是一個發展方向。兩個都有必要.Sony: PVDF Coating制作的Polymer Cell,性能很好SDI: 表面涂覆Al2O3層,做的性能也很好

（24）關于電動汽車和動力電池的一點個人看法 電動汽車和動力電池一直是個熱門話題，國內現在也是炙手可熱，壇子里的朋友很多人都在從事相關的工作。這里我想就電動汽車和動力電池，說點自己的個人看法。1.純電動汽車不可能靠鋰離子電池作為主動力來實現

國內很多官員專家一直在鼓吹中國要大力發展電動車，而且是優先發展純電動車。各級政府官員也是熱心的很，積極鼓勵引導發展LFP電動車，比如電動大巴，電動出租車的示范工程在全國熱火朝天的。仿佛吧汽油機換成LFP電池組，電動車就實現了，是這樣子嗎？ 我們知道，電動汽車大致可以分為純電動汽車（EV），插電式混合動力車（PHEV）和混合動力車（HEV）三大類，這三類車的區別我就不多說了，不明白的自己去Google。HEV需要高功率，電池組80wh/kg的能量密度就可以了，現有材料水平完全可以達到。PHEV則要求兼顧功率與能量密度，電池組的能量密度要接近120-150wh/kg, 也就是說單電池的能量密度要達到180wh/kg, 這個指標對于現有的材料和電池生產技術也是可以達到的, 雖然以目前的技術水平還有點難度。那么EV呢？不妨可以簡單估算一下，純電動汽車要達到五百公里（一箱油至少可以跑五六百公里），作為主動力鋰離子電池組的能量密度要達到多少？如果是跟汽油引擎同重的鋰電電池組，它的能量密度至少要達到350wh/kg以上, 也就是說單電池的能量密度要接近400wh/kg這還是在理想工況下,實際工況下里程會更短。那么，鋰離子電池的能量密度有沒有可能達到400 wh/kg以上呢? 我們暫且拋開復雜的電化學和結構化學的概念，做些通俗易懂的分析。現有的鋰電體系，其實它只能算“半個”高能電池。因為它的高比能量，主要是來自負極的低電極電勢，正極的電極電勢只有1V左右，跟常規水系電池的正極電位差不多。嵌入反應需要電極材料有適當的鋰離子遷移通道和結構框架，結構和電荷因素限制了正極材料容量不可能太高。要想使鋰電成為“真正”的高能電池，同樣只有兩條路：提高工作電壓，現在已經接近５V了,結果是必須采用新的電解液體系；提高材料比容量，正極現在已經接近300mAh/g了, 再高結構和電荷因素不容許。所以要想進一步提高鋰電比能量，必須打破現在的嵌入反應機理的束縛, 象其它常規化學電源一樣，采用異相氧化還原機理（金屬鋰做負極）。但是鋰枝晶以及枝晶與電解質的強烈反應，使得金屬鋰為負極的高能鋰電池不可能實現。繞了一圈，問題又回到了鋰電的起點。其實現在基于嵌入反應的鋰離子電池，是不得已而為之的折衷辦法！目前18650電池比能量已經達到了200wh/kg，大電池也做到了150wh/kg。個人覺得在技術上仍然有提高的可能, 比如小電池達到250 wh/kg, 大電池達到200 wh/kg。但如果還是基于嵌入反應原理, 在保證安全性的前提下，再提高恐怕就非常困難了。Envia的原型電池的能量密度達到了400wh/kg, 這個我信。正極用阿貢的富鋰固溶體，負極用硅碳復合材料。但這只是原形電池，在實際電池里面能量密度可以超過250wh/kg甚至接近300wh/kg，應該問題不大。但這個體系能否商業化都是大問號，里面 有很多實際問題。而且這個電池體系用于大型動力電池的可能性很小，具體原因就不多說了。后鋰電時代有兩個耀眼的“新星”，Li-S和Li-空電池。其實它們都不是什么新星，都是老掉牙的體系了，只是最近又熱了起來。稍微分析一下，你就會發現, Li-S的S/C正極問題，金屬 Li負極問題，此外還有電解液都是啃了幾十年沒啃動的硬骨頭，這些都不是在短時間可以解決的。我個人覺得，如果鋰硫電池有應用可能的話，可能是在一些特殊場合比如軍用的單兵電源之類的，大規模民用現在基本上看不到可能。至于Li-空電池，純粹就一大忽悠，稍微有點電化學常識的人都明白這玩意就是扯蛋, 基本上就是把鋰電池和燃料電池的缺點有機地結合在一起的一種電池。

我們再從安全性的角度探討一下，畢竟安全性是動力電池最基本的要求。電池是什么，最通俗的解釋就是通過電化學反應，將電能轉化成化學能儲存在電化學活性物資里面（密閉容器里），其實就是一炸彈，只不過炸彈用的是含能材料能量密度比電池高至少兩個數量級。電池的比能量越高安全系數就越低，這是個很簡單的常識。如果400wh/kg的鋰離子電池能夠實現的話，這么高比能量的大型動力電池通過安全性檢測（比如穿刺，擠壓）的可能性有多大？根據最基本的能量守恒定律,本人覺得不可能!否則的話那好了，以后恐怖分子搞人肉就不用炸彈了，直接把電池短路就OK了！現在，對電動汽車安全性的考量正逐漸被擺到了最優先的位置，那么石墨負極大電流充電時的析鋰就是個重大安全隱患，將來安全型電動汽車如果不用石墨，負極又有什么替代品呢？我前面說了，鋰離子電池的高能量密度，就是建立在石墨負極極低的嵌鋰電位的基礎之上的！那么對于鋰電而言，高能量密度和高安全性，本來就是相互矛盾的！

從能量密度的角度看，汽車要想實現電動化，目前只有燃料電池（FC）有可能(僅僅是技術上的可行性)。我們不妨換個角度來看問題。電池是什么？它是一個能量存儲裝置。FC呢？它是一個能量轉換裝置，類似于汽油機。那么我們就很容易理解這兩種電化學能源體系的本質不同了，這個本質不同直接決定了他們在應用層面的不同定位。由于電池的能量密度比FC低一個數量級，這個劣勢決定了它在應用層面上只能作為中小型的能量存儲裝置。體積越大，它的能量密度跟FC的差距就越大。只有PEMFC電動車加滿一次氫氣（采用玻璃纖維增強超高壓鋁瓶），在行駛里程上可以接近汽油機（只是接近而已，還有差距）。其實，單從工程技術的角度來說，PEMFC已經非常成熟了。德國在上世紀８０年代就在U２０６級AIP潛艇上采用了Siemens的AFC電堆。PEMFC的性能和可靠性安全性都是毋須置疑的, PEMFC目前商業化主要問題不是工程技術問題，PEMFC的技術已經很成熟了。主要問題還是成本和壽命的問題，而且成本問題跟迫切。只有將Pt的擔載量降低到0.01mg/cm2的水平(比目前低一個數量級)，PEMFC才可能有商業化的前景。現在看來也不見得就不可能，這次夏威夷ECS大會已經有了苗頭。我一直認為，FC的工作方式是非常理想的，這種電能轉化裝置應該有它的用武之地。未來EV的動力源可能不見得就是FC，但應該是采用類似的工作原理。

鋰電發展到今天已經很成熟了，本人時常在思考，花這么大的功夫冒著這么大的安全風性隱患提高電池的能量密度值得嗎？電池的能量密度，理論上就比FC要低一個數量級呀，我們總是想著如何提高電池能量密度，將電池直接做為汽車動力源，這個努力方向對嗎？三五年后，這個問題必有答案。

2.電動汽車在未來近十年不大可能有實質性的商業化進展

連續這幾年，電動汽車和新能源在國內是炒得發紫，仿佛電動汽車就是汽車發展唯一方向，馬上就要實現似的。真得是這樣的嗎？我個人一直認為，電動化只是汽車發展諸多方向中的其中一個方向而已，而且是個比較長遠而非近期就可以實現的方向。國內很多人對電動車抱有極大的期待，并且在動力電池上面投入巨資，希望能彎道超車趕超歐美。我只能說，希望是美好的，但現實是極其殘酷的！我個人認為，電動車在未來十年都不大可能展開實質性的商業化進程。

電動車相對于傳統的內燃機汽車而言是個新事物，任何新事物都有個市場培育和發展的過程，要改變汽車這個非常成熟的東西，自然需要比較長的時間。這絕對不是打打環保低碳的口號，就可以忽悠消費者的事情。消費者永遠都是只注重眼前利益的，你跟他講大道理那自然是對牛彈琴。打個比方，假如有個電動汽車電池有兩個方案。一個是10萬人民幣10年壽命，另外一個是6萬人民幣5年壽命，那么百分之九十五的消費者會選擇第二個方案，雖然這個方案性價明顯比第一個低。

電動汽車發展落后于預期的另外一個主要原因，就是動力電池的性能和成本都還不能滿足實際需要。電池組的成本還是太高，超出了消費者的承受能力。電池的性能也不能滿足車輛實際需求，倍率性能，壽命，安全性都有待改善。我前面說過，動力電池最重要的是安全性。要在保證安全性的前提下，降低成本提高性能才行。但是以目前的技術水平來說，降低成本提高性能很難同時達到。所有這些問題聚集在一起的直接后果，就是電動車的發展，遠遠落后于國人的預期。3.HEV和PHEV的路線問題

我前面說了，EV不大可能以鋰離子電池作為動力來實現。那么HEV和PHEV就成了當下現實的選擇了。這兩種路線的選擇，取決于各國的具體國情。對于歐美國家而言，由于相當部分家庭都有自己的獨立車庫，而且歐美人口密度普遍比東亞低，充電樁建設相對容易，所以PHEV將是歐美國家的主要發展方向。而東亞中日韓三國，則是人口極其稠密。PHEV在東亞能否發展起來，很大程度上取決于換電池的運營模式能否有商業化的大面推廣。如果換電池模式不能推廣的話，那么HEV將是更加現實的發展道路了。

HEV和PHEV的發展路線問題是非常重要的，因為它將直接決定電池的材料體系。我前面說了，PHEV要求兼顧功率與能量密度，那么目前只有三元材料能夠滿足使用要求。就HEV來說，LMO和LFP都可以使用，各有的各特點, 但實事求是來講，LMO體系可能性更大。簡單的分析我們可以看到，即使在未來電動車商業化了，LFP最樂觀的預測充其量也不過是跟NMC和LMO三分天下而已。這幾年，中國舉國上下大煉鋼鐵搞LFP動力電池，背后的潛臺詞就是電動車快速發展而且LFP一統動力電池江湖。仔細想想，這可能嗎？不過時有些人的一廂情愿罷了！

(25)集流體為什么負極要用銅箔而正極要用鋁箔?

1、采用兩者做集流體都是因為兩者導電性好,質地比較軟(可能這也會有利于粘結),也相對常見比較廉價,同時兩者表面都能形成一層氧化物保護膜。

2、銅表面氧化層屬于半導體,電子導通,氧化層太厚,阻抗較大;而鋁表面氧化層氧化鋁屬絕緣體,氧化層不能導電, 但由于其很薄,通過隧道效應實現電子電導,若氧化層較厚,鋁箔導電性級差,甚至絕緣。一般集流體在使用前最好要 經過表面清洗,一方面洗去油污,同時可除去厚氧化層。

3、正極電位高,鋁薄氧化層非常致密,可防止集流體氧化。而銅箔氧化層較疏松些,為防止其氧化,電位比較低較好,同時Li難與Cu在低電位下形成嵌鋰合 金,但是若銅表面大量氧化,在稍高電位下Li會與氧化銅發生嵌鋰發應。AL箔不能用作負極,低電位下會發生 LiAl合金化。

4、集流體要求成分純。AL的成分不純會導致表面膜不致密而發生點腐蝕,更甚由于表面膜的破壞導致生成LiAl合金

（26）電池爆炸原因分析

1.負極容量不足。當正極部位對面的負極部位容量不足,或是根本沒有容量時,充電時所產生的部分 或全部的鋰就無法插入負極石墨的間層結構中,會析在負極的表面,形成突起狀“枝晶”,而下一次充電時,這個突起部分更容易造成鋰的析出,經過幾十至上百次的循環充放電后,“枝晶”會長大,最后會刺穿隔膜紙,使內部產生短路。電芯急劇放電,產生大量的熱,燒壞隔膜,而造成更大的短路現象,高溫會使電解液分解成氣體,負極碳和隔膜紙燃燒,造成內部壓力過大,當電芯的外殼無法承受這個壓力時,電芯就會爆炸。負極容量不足的工位：正極來料容量偏高；負極來料容量偏低；正負極攪拌不均；正極敷料量偏大；正極涂布不均；正極頭尾部堆料；負極涂布不均；負極暗痕；負極劃痕；負極凹點；負極露箔；負極顆粒；負極壓片時壓死；正負極分檔配對錯誤；負極包不住正極

2.水分含量過高。水份可以和電芯中的電解液反應,生產氣體,充電時,可以和生成的鋰反應,生成氧化鋰,使電芯的容量損失,易使電芯過充而生成氣體,水份的分解電壓較低,充電時很容易分解生成氣體,當這一系列生成的氣體會使電芯的內部壓力增大,當電芯的外殼無法承受時,電芯就會爆炸。水分含量過多工位：正極烘烤不充分；正極打膠配料時吸潮；涂布時正負極未烘干；組裝烘烤時未烘干；注液前烘烤未烘干或吸潮；電解液水份含量過大；陳化時吸潮；封口太慢而吸潮

3.內部短路。由于內部產生短路現象,電芯大電流放電, 產生大量的熱,燒壞隔膜,而造成更大的短路現象,這樣電芯就會產生高溫,使電解液分解成氣體,造成內部壓力過大,當電芯的外殼無法承受這個壓力時,電芯就會爆炸。

內部短路的工位：正負裁大片毛刺；正負極分小片掉料；正負極分小片毛刺；負極鉚焊未拍平,有毛刺；卷繞不齊；隔膜紙有砂眼；壓扁時壓力太大；組裝短路電芯未檢出；組裝微短路電芯下流；激光焊短路電芯未檢出；

烘烤時溫度太高烘壞隔膜；上部膠位置不對；高溫膠紙包住負極耳；貼底部膠未完全包住底部 4.上部膠。激光焊時,熱量經殼體傳導到正極耳上,使正極耳溫度高,如果上部膠紙沒有隔開正極耳及隔膜,熱的正極耳就會使隔膜紙燒壞或收縮,造成內部短路,而形成爆炸。5.高溫膠紙包住負極耳。客戶在負極耳點焊時,熱量傳導到負極耳上,如果高溫膠紙未貼好,負極耳上的熱量就會燒壞隔膜,造成內部短路,形成爆炸。

6.貼底部膠未完全包住底部。客戶在底部鋁鎳復合帶處點焊時,會在底部殼壁產生大量的熱,傳導極芯的底部,如果高溫膠紙未完全包住隔膜,會燒壞隔膜,造成內部短路,形成爆炸。

7.過充。電芯過充電時,正極的鋰過度放出會使正極的結構發生變化,而放出的鋰過多也容易無法插入負極中,也容易造成負極表面析鋰, 而且,當電壓達到4.5V以上時,電解液會分解生產大量的氣體。上面種種均可能造成爆炸。

過充可能的工位：預充時電流設置過大；預充柜個別點電流過大；電芯容量不足；檢測時電流設置過大；檢測時個別點電壓偏大；用戶使用時充電器電壓偏大。

8.外部短路。外部短路可能由于操作不當,或誤使用所造成,由于外部短路,電池放電電流很大,使電芯的發熱,高溫會使電芯內部的隔膜收縮或完全壞壞,造成內部短路,因而爆炸。外部短路可能的工位：上電芯未對好,造成正負極接觸；電芯在周轉過程中打火；用戶在使用時正負極短路；保護線路板失效

（27）電池術語常用的縮寫

SOC：state of charge荷電狀態； 個體現放出電量 DOD：depth of discharge，放電深度 OCV：open circuit voltage，開路電壓； SOC與DOD正好相對，一個表達剩余電量，一充電率：C-rate；終止電壓：Cut-off discharge voltage 過放電：Over discharge ；過充電：Over charge 能量密度：Energy density； 自我放電：Self discharge 循環壽命：Cycle life； 記憶效應：Memory effect negative/ positivepaste mixing 負/正極混漿 negative foundation paste coating 負極拉底漿 negative paste coating負極拉漿 coating and sintering拉漿燒結 classifyingbyweight極片分級； recirclingthebelt復繞； Scrubbingtheplate刷片 Thefirstinspection首檢；

tabwelding(toplate)點焊極耳； winding卷繞；

the negativeplate cutting負極裁片 automatic cutting滾切

classifying by weight極片分級； re-rolling復壓；smoothing較平recircling the belt復繞； impregnating浸漬； water boiling水煮

scrubbing the plate刷片； drying烘干； punch沖切； round corner圓角

the first inspection首檢 punched steel belt穿孔鋼帶

tab welding(to plate)點焊極耳； electronic balance 電子天平winding卷繞；

welding current collector點焊集流盤 changing the can倒殼； testing short circuit測短路

welding collector to can bottom點底； electrolyte filling加電解液 vacuumize抽真空；

inserting insulation spacer(separating loop)裝隔斷圈

groove滾槽；

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

welding cap點焊蓋帽； vent cap 組合蓋帽；

manual caps assembling人工按帽

crimping封口； formation化成；

batteries sorting電池分容

sending to warehouse成品入庫；

microporous polyethylene separator 聚乙烯微孔隔膜

pellon Separator培綸隔膜； safety vent安全泄氣閥； terminal極端

continuous pasting連續拉漿； ultrasonic weld超聲波點焊； laser激光

displacement 擱置；

testing internal resistance測內阻； anode 陽極； cathode陰極

grid板刪(鉛酸電池)； pack包裝；

performance性能； material材質； appearance外觀

shape外形； porosity 孔隙率； desiccant干燥劑；

unsealing pressure 開啟壓力

toughness韌性； vent ball防爆球； flatness平整度； rigidity 硬度； nylon尼龍

compact致密； uniformity均勻； thickness厚度；

area specific density面密度 contractility收縮性

第四篇：財務管理重要知識點總結

《財務管理》重要知識點

第1章 總論

P3 企業財務關系 P5 財務管理的目標

第2章 財務管理的價值觀念

2.1 貨幣時間價值部分的全部計算

可分散風險與不可分散風險的區別（掌握各自的例子）資本資產定價模型的計算 證券估值的計算 股票投資的優缺點

第4章 財務戰略與預算

財務戰略的綜合類型有哪些，各類型的特點 SWOT 分析法的含義和因素分析 全面預算的特點 全面預算的構成 全面預算的作用

籌資數量的預測：因素分析法

第5章 長期籌資方式

長期籌資的定義及動機 長期籌資的原則 長期籌資的類型 股票的含義和種類 普通股籌資的優缺點

債務性籌資補償性余額的計算p157 長期借款籌資的優缺點 決定債券發行價格的因素 債券發行價格的計算（包括溢價、折價、平價發行的決定因素，以及到期日短于發行期的債券價格的計算）

融資租賃的方式包括哪些？ 優先股籌資的優缺點p173

第6章 資本結構決策

資本結構的定義及意義 資本結構的價值基礎 資本成本的概念 資本成本的作用

債務資本成本率的測算 股權資本成本率的測算

優先股及留用利潤資本成本率的測算 綜合資本成本率的測算 營業杠桿和財務杠桿的定義 營業杠桿與財務杠桿系數的計算 營業杠桿與財務杠桿系數的意義

影響營業杠桿及財務杠桿利益與風險的因素 聯合杠桿系數的測算 每股收益分析法的計算

第7章 投資決策理論

投資現金流的分析（計算）

折現現金流量方法（內容、計算）非折現現金流量方法（內容、計算）

第8章 投資決策實務

稅負對現金流的影響

第9章 短期資產管理

營運資本的概念 營運資本管理的原則 持有現金的動機 應收賬款的功能 應收賬款政策主要包含哪些內容？各自包含的內容又有哪些？（如信用條件，包含信用期限、折扣期限和現金折扣）存貨的種類包括哪些？ 存貨的功能？

存貨的成本包括哪些？

經濟批量的計算（掌握到含現金折扣的情況即可。再訂貨點、不確定性等內容不是重點）。什么是適時制管理，它的成功取決于哪些因素？

第10章 短期籌資管理

短期籌資的概念、特征與分類

短期籌資政策的類型（具體說明各種類型的含義和特點，并可以通過圖表列示。）自然性籌資的種類，每個種類下各有哪些形式。放棄現金折扣的資本成本的計算

第11章 股利理論與政策

股利的發放程序

股利政策的類型有哪些，各自的特點是什么，適用范圍。p367-370

第五篇：光纖通信 重要知識點總結

光纖通信 重要知識點總結

第一章

1.任何通信系統追求的最終技術目標都是要可靠地實現最大可能的信息傳輸容量和傳輸距離。通信系統的傳輸容量取決于對載波調制的頻帶寬度，載波頻率越高，頻帶寬度越寬。

2.光纖：由絕緣的石英（SiO2）材料制成的，通過提高材料純度和改進制造工藝，可以在寬波長范圍內獲得很小的損耗。

3.光纖通信系統的基本組成:以光纖為傳輸媒介、光波為載波的通信系統，主要由光發送機、光纖光纜、中繼器和光接收機組成。光纖通信系統既可傳輸數字信號也可傳輸模擬信號。輸入到光發射機的帶有信息的電信號，通過調制轉換為光信號。光載波經過光纖線路傳輸到接收端，再由光接收機把光信號轉換為電信號。系統中光發送機的作用是將電信號轉換為光信號，并將生成的光信號注入光纖。光發送機一般由驅動電路、光源和調制器構成，如果是直接強度調制，可以省去調制器。

光接收機的作用是將光纖送來的光信號還原成原始的電信號。它一般由光電檢測器和解調器組成。光纖的作用是為光信號的傳送提供傳送媒介，將光信號由一處送到另一處。中繼器分為電中繼器和光中繼器（光放大器）兩種，其主要作用就是延長光信號的傳輸距離。為提高傳輸質量，通常把模擬基帶信號轉換為頻率調制、脈沖頻率調制或脈沖寬度調制信號，最后把這種已調信號輸入光發射機。還可以采用頻分復用技術，用來自不同信息源的視頻模擬基帶信號（或數字基帶信號）分別調制指定的不同頻率的射頻電波，然后把多個這種帶有信息的RF信號組合成多路寬帶信號，最后輸入光發射機，由光載波進行傳輸。在這個過程中，受調制的RF電波稱為副載波，這種采用頻分復用的多路電視傳輸技術，稱為副載波復用技術。目前大都采用強度調制與直接檢波方式。又因為目前的光源器件與光接收器件的非線性比較嚴重，所以對光器件的線性度要求比較低的數字光纖通信在光纖通信中占據主要位置。

數字光纖通信系統基本上由光發送機、光纖與光接收機組成。發送端的電端機把信息進行模數轉換，用轉換后的數字信號去調制發送機中的光源器件LD，則LD就會發出攜帶信息的光波，即當數字信號為“1”時，光源器件發送一個“傳號”光脈沖；當數字信號為“0”時，光源器件發送一個“空號”。光波經低衰耗光纖傳輸后到達接收端。在接收端，光接收機把數字信號從光波中檢測出來送給電端機，而電端機再進行數模轉換，恢復成原來的信息。這樣就完成了一次通信的全過程。

4.光纖通信的優點:1通信容量大,一根僅頭發絲粗細的光纖可同時傳輸1000億個話路2中繼距離長,光纖具有極低的衰耗系數，配以適當的光發送與光接收設備，可使其中繼距離達數百千米以上,因此光纖通信特別適用于長途一、二級干線通信。3.保密性能好4.適應能力強5.體積小、重量輕、便于施工維護6.原材料資源豐富，節約有色金屬和能源，潛在價格低廉,制造石英光纖的原材料是二氧化硅（砂子），而砂子在自然界中幾乎是取之不盡、用之不竭的

5.光發射機:功能是把輸入的電信號轉換為光信號，并用耦合技術把光信號最大限度地注入光纖線路。光發射機由光源、驅動器和調制器組成。光源是光發射機的核心。光發射機的性能基本上取決于光源的特性，對光源的要求是輸出光功率足夠大，調制頻率足夠高，譜線寬度和光束發散角盡可能小，輸出功率和波長穩定，器件壽命長。

6.實現光源調制的方法:直接調制和外調制。直接調制是用電信號直接調制半導體激光器或發光二極管的驅動電流，使輸出光隨電信號變化而實現的。這種方案技術簡單，成本較低，容易實現，但調制速率受激光器的頻率特性所限制。外調制是把激光的產生和調制分開，用獨立的調制器調制激光器的輸出光而實現的。外調制的優點是調制速率高，缺點是技術復雜，成本較高，因此只有在大容量的波分復用和相干光通信系統中使用。

6.光纖線路:光纖線路的功能是把來自光發射機的光信號，以盡可能小的畸變（失真）和衰減傳輸到光接收機。光纖線路由光纖、光纖接頭和光纖連接器組成。光纖是光纖線路的主體，接頭和連接器是不可缺 少的器件。光纖線路的性能主要由纜內光纖的傳輸特性決定。對光纖的基本要求是損耗和色散這兩個傳輸特性參數都盡可能地小，而且有足夠好的機械特性和環境特性。

7.石英光纖在近紅外波段，其損耗隨波長的增大而減小，在0.85μm、1.31μm和1.55μm有3個損耗很小的波長窗口。在這3個波長的窗口損耗分別小于2dB/km、0.4dB/km和0.2dB/km。

8.光接收機:功能是把從光纖線路輸出、產生畸變和衰減的微弱光信號轉換為電信號，并經放大和處理后恢復成發射前的電信號。光接收機由光檢測器、放大器和相關電路組成，光檢測器是光接收機的核心，對光檢測器的要求是響應度高、噪聲低和響應速度快。光檢測器類型：在半導體PN結中加入本征層的PIN光敏二極管和雪崩光敏二極管。

光接收機把光信號轉換為電信號的過程，是通過光檢測器的檢測實現的。檢測方式有直接檢測和外差檢測兩種。直接檢測是用檢測器直接把光信號轉換為電信號。這種檢測方式設備簡單、經濟實用，是當前光纖通信系統普遍采用的方式。外差檢測要設置一個本地振蕩器和一個光混頻器，使本地振蕩光和光纖輸出的信號光在混頻器中產生差拍而輸出中頻光信號，再由光檢測器把中頻光信號轉換為電信號。難點是需要頻率非常穩定、相位和偏振方向可控制，以及譜線寬度很窄的單模激光源，優點是有很高的接收靈敏度。

光接收機最重要的特性參數是靈敏度。靈敏度是衡量光接收機質量的綜合指標，它反映接收機調整到最佳狀態時，接收微弱光信號的能力。靈敏度主要取決于組成光接收機的光敏二極管和放大器的噪聲，并受傳輸速率、光發射機的參數和光纖線路的色散的影響，還與系統要求的誤碼率或信噪比有密切關系。

9.空間光通信與傳統的微波通信相比，其顯著的優點為：1通信容量大。2體積小。3功耗低。4建造經費和維護經費低。

10.空間光通信是指在兩個或多個終端之間，利用在空間傳輸的激光束作為信息載體，實現通信，空間光通信關鍵技術:1激光器技術對激光波長的研究主要集中在800nm、1000nm及1550nm三個波段，與以上三種波長對應的半導體激光器、固體激光器和光纖激光器。2.捕獲、瞄準、跟蹤技術3.調制、接收技術,調制方式分為調幅、調頻、調相,接收直接強度探測,即非相干探測具有結構簡單、成本低、易實現等優點。相干（外差）探測這種方法具有接收靈敏度高、抗干擾能力強等優點，但系統較為復雜，對元器件性能要求較高，特別是對波長的穩定性和譜線寬度要求較高

11.光通信鏈路功率設計原則主要是保證在所要求的參數（通信距離、系統碼率及誤碼率）條件下，光接收端機探測器上接收到的最小功率Prmin大于接收機靈敏度的要求。

第二章

1.光源是光發射機的主要器件，主要功能是實現信號的電—光轉換,作用是將電數字脈沖信號轉換為光數字脈沖信號并將此信號送入光纖線路進行傳送。光檢測器位于光接收機內，主要功能是實現信號的光—電轉換，2.光源性能的基本要求與類型:1發光波長與光纖的低衰減窗口相符2足夠的光輸出功率3可靠性高、壽命長4溫度穩定性好5光譜寬度窄,由于光纖有色散特性，使較高速率信號的傳輸距離受到一定限制。若光源譜線窄，則在同樣條件下的無中繼傳輸距離就長。6調制特性好7與光纖的耦合效率高8尺寸小、重量輕

3.光源的類型:光纖通信光源分為半導體激光器（LD）和發光二極管（LED）。半導體光源優點是其工作波長可以對準光纖的低損耗、低色散窗口，還具有體積小、功耗低、易于實現內調制等特點，特別適用于光纖通信。缺點，包括輸出功率小、熱穩定性差、遠場發散角大(指半導體光源發出的激光功率不夠集中，大致分布在30°左右的立體角內，因而有相當一部分光功率不能耦合進光纖，這一部分丟失的光功率就是“入纖損耗”的主要機理。)半導體光源的輸出功率小和入纖損耗大，限制了通信的無再生距離。熱穩定性差，環境溫度超過40℃時應有監測和告警。發光二極管分為邊發光、面發光和超輻射三種結構。同一波長的LD和LED采用相同組成的有源層（即發光層），它們的區別在于結構和工作原理不同。LD的輸出功率大，入纖耦合效率高，但穩定性較差；而LED的輸出功率小，耦合損耗也較大，但穩定性好，壽命幾乎不成問題，價格也較LD便宜。一般長途干線使用LD作光源，短距離的本地網發送機選用LED。4.半導體光源:半導件激光器是向半導體PN結注入電流，實現粒子數的反轉分布，產生受激輻射，再利用諧振腔的正反饋，實現光放大而產生激光.絕大部分粒子處于基態，只有較少數的粒子被激發到高能級，-23且能級越高，處于該能級的粒子數越小。k0=1.38×10J/K，k0為玻耳茲曼常數.電子在原子核外的躍遷有三種基本方式：自發輻射、受激輻射和受激吸收.受激輻射是受激吸收的逆過程。電子在E1和E2兩個能級之間躍遷，吸收的光子能量或輻射的光子能量都要滿足玻爾條件，即E2-E1=hf12

-34h為普朗克常數，h=6.626×10J·s；f12為吸收或輻射的光子頻率。

5.粒子反轉分布:產生受激輻射和產生受激吸收的物質是不同的。設在單位物質中，處于低能級和處于高能級的粒子數分別為N1和N2。當系統處于熱平衡狀態時，存在分布 k0為玻爾茲曼常數，-23k0=1.38×10J/K；T為熱力學溫度。由于（E2-E1）>0，T>0，總有N1>N2。這是因為電子總是首先占據低能量的軌道。受激吸收和受激輻射的速率分別比例于N1和N2且比例系數相等。如果N1> N2，即受激吸收大于受激輻射。當光通過這種物質時，光強按指數衰減，這種物質稱為吸收物質。

通常情況下，粒子具有正常能級分布，總是低能級上的粒子數比高能級上的粒子數多。所以光的受激吸收比受激輻射強，因此光總是受到衰減。要想獲得光的放大，必須使受激輻射強于受激吸收。也就是說，使N2> N1，當光通過這種物質時，會產生放大作用，這種物質稱為激活物質。N2> N1的分布和正常狀態（N2> N1）的分布相反，所以稱為粒子數反轉分布。處于粒子數反轉分布的物質稱為激活物質或增益物質。要想得到粒子數反轉分布，一般采用光激勵、放電激勵、化學激勵等方法，給物質能量，以求把低能級的粒子激發到高能級上去，這個過程叫泵浦。

13.光源與光纖的耦合:光源和光纖耦合的程度,可以用耦合效率η來衡量，它的定義為η=PF/Ps.PF為耦合入光纖的光功率；Ps為光源發射的光功率。η的大小取決于光源和光纖的類型，LED和單模光纖的耦合效率較低，LD和單模光纖的耦合效率更低。

影響光源與光纖耦合效率的主要因素是光源的發散角和光纖的數值孔徑NA。發散角越大，耦合效率越低；數值孔徑越大，耦合效率越高。此外，光源的發光面、光纖端面尺寸、形狀以及二者間距都會直接影響耦合效率。

14通常有兩種方法來實現光源與光纖的耦合，即直接耦合和透鏡耦合。直接耦合就是將光纖端面直接對準光源發光面，這種方法當發光面積大于纖芯時是一種有效的方法。直接耦合結構簡單，但耦合效率低。面發光二極管與光纖的耦合效率只有2%～4%。半導體激光器的光束發散角比面發光二極管小得多，與光纖的耦合效率約為10％。

6.激光振蕩和光學諧振腔:粒子數反轉分布是產生受激輻射的必要條件，但還不能產生激光。只有把激活物質置于光學諧振腔中，對光的頻率和方向進行選擇，才能獲得連續的光放大和激光振蕩輸出.激活物質和光學諧振腔只是為激光的產生提供了必要的條件。為了獲得激光振蕩，還必須滿足一定的閾值條件和相位條件.閾值條件;設增益介質單位長度的小信號增益系數為G0，損耗系數為αi，兩個反射鏡M1、M2反射系數分別為r1和r2。由于增益介質的放大作用，腔內光功率隨距離的變化可表示為z=0處的光功率。光束在腔內經歷一個來回后，兩次通過增益介質，此時的光功率為要想產生振蕩，必須滿足P（2L）≥P（0）此:

因P（0）為

.α稱為光學諧振腔的平均損耗系數，它包括增益介質的本身損耗和通過兩次反射鏡的傳輸損耗。只有在這種情況下，光信號才能不斷得到放大，使輸出光功率逐漸增強。高能級粒子不斷向低能級躍遷產生受激輻射，使得低能級粒子數和高能級粒子數差減小，受激輻射作用降低，增益系數G0也減小，直至G0=α，激光器維持一個穩定的振蕩，并輸出穩定的光功率。相位條件要產生激光振蕩，除了要滿足上述閾值條件外，還要滿足一定的相位條件，即受激輻射光在腔內往返一次后與原有的波疊加；若要在腔中形成諧振，疊加的波必須是相互加強的，即要求它們之間的相位差必須是2π的整數倍，也就是往返一次的路徑長度是波長的整數倍，以形成正反饋。這可寫成2L=qλ式中，q表示縱模的模數；λ為在諧振腔內的光波波長。光學諧振腔的折射率為n，則輸出的激光波長是諧振腔內波長的n倍。輸出激光波長為λ=2nL/q , λ為輸出的激光波長；n為激活物質的折射率；q為縱模模數，q=1，2，3。

7.激光器產生激光必須具備以下幾個條件：1）必須有激光工作物質，可在需要的光波范圍內輻射光子；2）工作物質必須處于粒子數反轉分布狀態，并使小信號增益系數大于諧振腔的平均損耗系數，從而產生光的放大系數；3）必須有光學諧振腔進行頻率選擇及產生光反饋。

8.半導體激光器的發光波長半導體發光器件所采用的半導體材料，根據不同的組合，其發光波長從可見光到紅外光區域。發光波長基本上由半導體禁帶寬度（即導帶與價帶的能級差）Eg＝hf決定。由

8λ=C/f得出 λ =hc/Eg，其中c為光速(c＝2.99792458×10m/s)。光子能量E和波長λ之間的變換關系為 E(eV)＝1.2398/λ(μm)9.半導體激光器工作特性: 1.P-I特性:當激光器注入電流增加時，受激發射量增加，一旦超過P-N結中光的吸收損耗，激光器就開始振蕩，于是光輸出功率急劇增大。使激光器發生振蕩時的電流稱為閾值電流Ith。只有當注入電流等于或大于閾值時，激光器才發射激光。2.微分量子效率ηd激光器輸出光子數的增量與注入電子數的增量之比，定義為微分量子效率

3.光譜特性，光源譜線寬度是衡量器件發光單色性的一個物理量。越窄越好。4.溫度特性

10其他激光器：分布反饋式激光器,DFB激光器采用雙異質掩埋條形結構。不同之處是它用布拉格光柵取代傳統的F-P光腔作為光諧振器。量子阱激光器(MQW)多量子阱結構帶來了閾值電流小、輸出光功率大及熱穩定性好的優點。光纖鎖模激光器,產生激光超短脈沖的技術常稱為鎖模技術。垂直腔面發射激光器

11.發光二極管:發光二極管（LED）的工作原理與激光器（LD）有所不同，LD發射的是受激輻射光，LED發射的是自發輻射光。LED的結構和LD相似，大多采用雙異質結（DH）芯片，把有源層夾在P型和N型限制層中間，不同的是LED不需要光學諧振腔，沒有閾值。發光二極管有兩種類型；一類是正面發光型LED，另一類是側面發光型LED，和正面發光型LED相比，側面發光型LED驅動電流較大，輸出光功率較小，但由于光束輻射角較小，與光纖的耦合效率較高，因而入纖光功率比正面發光型LED大。

和激光器相比，發光二極管輸出光功率較小，譜線寬度較寬，調制頻率較低。但發光二極管性能穩定，壽命長，輸出光功率線性范圍寬，而且制造工藝簡單，價格低廉。因此，這種器件在小容量短距離系統中發揮了重要作用。

12.發光二極管具有以下工作特性:1.光輸出特性,即P-I特性當注入電流較小時，發光二極管的輸出功率曲線基本是線性的.2.光譜特性,發光二極管的發射光譜比半導體激光器寬很多，3.溫度特性,溫度對發光二極管的光功率影響比半導體激光器要小。發光管的頻率.4.調制特性.LED可調的速率低

第三章：

1.光纖的結構與類型:光纖是一種工作在光波段的介質波導，可將光波約束在波導內部和表面，并引導光波沿光纖軸傳播的介質光波導，纖芯的折射率高于包層的折射率（全反射），從而構成一種光波導結構，使大部分的光被束縛在纖芯中傳輸。光纖是一種纖芯折射率比包層折射率高的同軸圓柱形電介質波導，它由纖芯（直徑為2a）、包層（直徑為2b）與涂敷層三大部分組成

2.光纖主要由硅酸鹽玻璃、二氧化硅或塑料制成。前者適用于長距離傳輸,后兩者適用于短距離傳輸,其中塑料光纖由于損耗較大，傳輸距離很短，主要應用于更小距離傳輸和一些較惡劣的環境中，在惡劣環境中因其機械強度較好，所以較前兩種更具優越性。3.光纖按照折射率分布可分為階躍折射率分布光纖（階躍光纖）和漸變折射率分布光纖（漸變光纖）。階躍光纖的折射率分布特點是纖芯的折射率均勻為n1，而包層的折射率為n2。在纖芯和包層之間的分界面上，折射率有一個不連續的階躍性突變。

漸變光纖的纖芯折射率是半徑r的函數，記為n（r），在纖芯軸線上最大，為n1 ；而在纖芯的橫截面內沿徑向折射率逐漸減小，形成一個連續漸變的梯度或坡度，像一個拋物線，最后達到包層的折射率n2。在纖芯到分界面之間，折射率是漸變的，而不像階躍光纖在分界面處突變。n1為光纖軸心處的折射率； n2為包層區域折射率；a1為纖芯半徑；Δ=（n1-n2）/ n1稱為相對折射率差。至于漸變光纖的剖面折射率為何做如此分布，其主要原因是為了降低多模光纖的模式色散，增加光纖的傳輸容量。

4.光纖按傳導的模式可分為單模光纖和多模光纖。能夠傳輸多種模式（基模和高階模）的光纖叫多模光纖，而只能傳輸一種模式（基模）的光纖叫單模光纖。多模光纖的纖芯較粗，可以很容易將光功率注入到光纖，并且較容易將相同的光纖連接在一起，同時可以使用制造工藝簡單、價格低廉、不需要外圍電路和長壽命的LED作為光源。其缺點是存在較嚴重的模式色散，使其傳輸速率低、距離短，整體的傳輸性能差。但成本低，一般用于建筑物內或地理位置相鄰的環境中；單模光纖的纖芯相應較細，傳輸頻帶寬、容量大、傳輸距離長，但需LD作為光源，成本較高，通常在建筑物之間或地域分散的環境中使用。光纖的模式色散（又叫模間色散）：不同的傳播模式會有不同的傳播速度與相位，因此經過長距離的傳輸之后

2會產生時延，導致光脈沖變寬。計算多模光纖中傳播模式數量的經典公式為N=V/4，其中V為歸一化頻率。如當V=38時，多模光纖中會存在300多種傳播模式。模式色散會使多模光纖的帶寬變窄，降低其傳輸容量。因此多模光纖僅適用于較小容量的光纖通信。

單模光纖由于它只允許一種模式在其中傳播，從而避免了模式色散的問題，故其具有極寬的帶寬，特別適用大容量的光纖通信。

5.光纖按工作波長分類，可分為短波長（光波之波長在0.6～0.9μm范圍內）光纖與長波長（波長1.31μm和1.55μm）光纖。6.光纖按套塑類型分類，可分為緊套光纖與松套光纖。

7.光纖的數值孔徑NA：從空氣中入射到光纖纖芯端面上的光線被光纖捕獲成為束縛光線的最大入射角θmax為臨界光錐的半角稱為光纖的數值孔徑，記為NA。它與纖芯和包層的折射率分布有關，而與光纖的直徑無關。對于階躍光纖，NA為，Δ=（n1-n2）/n1是光纖纖芯和包層的相對折射率差。

NA表示光纖接收和傳輸光的能力，NA（或θc）越大，光纖接收光的能力越強，從光源到光纖的耦合效率越高。對于無損耗光纖，在θc內的入射光都能在光纖中傳輸。NA越大，纖芯對光能量的束縛越強，光纖抗彎曲性能越好。但NA越大，經光纖傳輸后產生的信號畸變越大，限制了信息傳輸容量，所以要根據實際使用場合，選擇適當的NA。

8.歸一化變量：為了描述光纖中傳輸的模式數目，在此引入一個非常重要的結構參數，即光纖的歸一化頻率，一般用V表示，其表達式如下

a為纖芯半徑，傳輸模式數目隨V值的增加而增多。當V值減小時，不斷發生模式截止，模式數目逐漸減少。特別值得注意的是，當V<2.405時，只有HE11（LP01）一個模式存在，其余模式全部截止。HE11稱為基模，由兩個偏振態簡并而成。由此得到單模傳輸條件為，對于給定的光纖（n1、n2和a確定），存在一個臨界波長λc，當λ<λc時，是多模傳輸，當λ>λc時，是單模傳輸，這個臨界波長λc稱為截止波長。

9.光纖傳輸的基本特性：光信號經光纖傳輸后會產生損耗和畸變（失真），產生信號畸變的主要原因是光纖中存在色散。損耗和色散是光纖最重要的傳輸特性。損耗限制系統的傳輸距離，色散則限制系統的傳輸容量。光纖的損耗在很大程度上決定了系統的傳輸距離。光纖損耗的原因：1.吸收損耗：本征吸收損耗，雜質吸收損耗，原子缺陷吸收損耗2.散射損耗：線性散射損耗，瑞利散射 非線性散射損耗3.彎曲損耗：分彎曲或宏彎和微彎

10.光纖損耗系數：衡量一根光纖損耗特性的好壞，即傳輸單位長度（1km）光纖所引起的光功率減小的分貝數，一般用α表示損耗系數，單位是dB/km。dP/dz=-αP 11光纖色散：色散是在光纖中傳輸的光信號，由于不同成分的光的時間延遲不同而產生的一種物理效應。光纖的色散會使輸入脈沖在傳輸過程中展寬，產生碼間干擾，增加誤碼率，這樣就限制了通信容量。因此制造優質的、色散小的光纖，對增加通信系統容量和加大傳輸距離是非常重要的。色散一般包括模式色散、材料色散和波導色散。

模式色散，就是由于軌跡不同的各光線沿軸向的平均速度不同所造成的時延差，它取決于光纖的折射率分布，并和光纖材料折射率的波長特性有關。材料色散是由于光纖的折射率隨波長而改變，以及模式內部不同波長成分的光（實際光源不是純單色光），其時間延遲不同而產生的。這種色散取決于光纖材料折射率的波長特性和光源的譜線寬度。波導色散是由于光纖中模式的傳播常數是頻率的函數而引起的。它不僅與光源的譜寬有關，還與光纖的結構參數（如V）等有關。

12.光的非線性：非線性現象本質上是在非線性介質中傳輸的光場進行能量和動量交換的過程。13.非線性折射率波動效應可分為三大類：自相位調制（SPM）、交叉相位調制（XPM）及四波混頻（FWM）。非線性受激散射可分為布里淵散射和拉曼散射兩種形式。

14.四波混頻效應：當有三個不同波長的光波同時注入光纖時，由于三者的相互作用，產生了一個新的波長或頻率，即第四個波，新波長的頻率是由入射波長組合產生的新頻率。四波混頻效應能夠將原來各個波長信號的光功率轉移到新產生的波長上，從而對傳輸系統性能造成破壞。在波分復用系統中，混合產生的新波長會與其他信號信道的波長完全一樣，嚴重破壞信號的眼圖并產生誤碼。四波混頻效應的效率與波長失配、波長間隔、注入光波長的強度、光纖的色散、光纖折射率、光纖的長度等有關。色散在四波混頻效應中起了重要的作用。通過破壞相互作用的信號間的相位匹配，色散能減少四波混頻效應產生的新波長數目。15.光導纖維是一種傳輸光束的細微而柔韌的媒質。光導纖維電纜由一捆光纖組成，簡稱為光纜。光纜是數據傳輸中最有效的一種傳輸介質，它的和光纖的優點類似，主要有1頻帶較寬。2電磁絕緣性能好。3衰減較小，4中繼器的間隔較大，降低成本。

15.光纜結構可分為層絞式、骨架式、帶狀式和束管式四大類。光纜分類:1按敷設方式分類：有架空光纜、管道光纜、地埋光纜和海底光纜。2按光纜結構分類：有束管式光纜、層絞式光纜、骨架式光纜、帶狀式光纜、非金屬光纜和可分支光纜。3按用途分類：有長途通信用光纜、短途室外光纜、混合光纜和建筑物內用光纜。

16.光纖的特性參數可分為幾何特性、光學特性和傳輸特性三類。幾何特性包括纖芯與包層的直徑、偏心度和不圓度；光學特性主要有折射率分布、數值孔徑、模場直徑和截止波長；傳輸特性主要有損耗、帶寬和色散。光纖特性的測量:規定了基準測量方法和替代測量方法。光纖損耗的測量：截斷法：是測量精度最好的辦法，其缺點是要截斷光纖。背向散射法測量。光纖色散與寬帶的測量：時域方法測量脈沖寬度；頻域法測量光纖寬度

第四章：

1.通信用光有源器件主要包括光源、光檢測器、光放大器和光波長轉換器等。光源是光發射機的主要器件，主要功能是實現信號的電—光轉換；光檢測器位于光接收機內，主要功能是實現信號的光—電轉換；光放大器主要是對光信號直接進行放大，無需通過光—電—光轉換過程，解決長距離傳輸時光功率不足的問題。

2.在很強反向電場作用下，電子以極快的速度通過PN結。在行進途中碰撞半導體晶格上的原子離化而產生新的電子、空穴，即所謂二次電子和空穴，而且這種現象不斷連鎖反應，使結區內電流急劇倍增放大，產生“雪崩”現象。

3.光敏二極管的噪聲包括由信號電流與暗電流產生的散粒噪聲和由負載電阻與后繼放大器輸入電阻產生的熱噪聲。

4.由于雪崩倍增效應是一個復雜的隨機過程，所以用這種效應對一次光生電流產生的平均增益的倍數來描述它的放大作用。并把倍增因子定義為APD輸出光電流I0和一次光生電流Ip的比值。g=Io/Ip 5.光放大器的分類光放大器有半導體光放大器（SOA）和光纖放大器（OFA）兩種類型。半導體光放大器的優點是小型化，容易與其他半導體器件集成；缺點是性能與光偏振方向有關，器件與光纖的耦合損耗大。OFA的性能與光偏振方向無關，器件與光纖的耦合損耗很小，因而得到廣泛應用。

6.光放大器的重要指標1.光放大器的增益 放大器的帶寬 增益飽和與飽和輸出功率 2.放大器噪聲。噪聲來源和噪聲系數

7.摻鉺光纖的激光特性：主要由摻鉺元素決定；摻鉺光纖發大器可以對1550nm光進行發大。摻鉺光纖放大器的泵浦方式：同向泵浦、反向泵浦和雙向泵浦。同向泵浦的優點是構成簡單、噪聲性能較好。反向泵浦優點是：當光信號放大到很強時，泵浦光也強，不易達到飽和，因而具有較高的輸出功率。雙向泵浦：結合了同向泵浦和反向泵浦的優點，使泵浦光在光纖中均勻分布。摻鉺(EDFA)放大器的應用：中繼放大器，前置放大器，后置放大器。

8.半導體光放大器（SOA）和半導體激光器一樣，是基于光的受激輻射和放大。事實上，激光器名稱的意思就是受激輻射引起的光放大。SOA是利用半導體激活介質能夠給通過的光提供增益的機理，使光信號得到放大。SOA是一種具有光增益的光電器件

SOA主要有兩種結構：法布里—珀洛腔（FP）型及行波（TW）型兩種。SOA優點：①SOA具有很大的增益帶寬覆蓋1310nm與1550nm兩處窗口;②SOA增益平坦性好;③SOA能夠動態轉換波長，能夠接受輸入信號光改變它的頻率，同時對其進行放大;④SOA體積小，泵浦簡單，可批量生產，成本低。

9.拉曼光纖放大器RFA的放大范圍更寬，噪聲指數更低，是實現高速率、大容量、長距離光纖傳輸的關鍵器件之一。原理是基于石英光纖中的非線性效應—SRS。RFA有兩種類型：一集總式拉曼光纖放大器，分布式拉曼光纖放大器。拉曼光纖放大器主要由增益介質光纖、泵浦源及一系列輔助功能電路等構成

第五章

1.光纖連接器是實現光纖與光纖之間的活動接頭，是一種可拆卸的器件，它用于設備與光纖之間的連接、光纖與光纖之間的連接或光纖與其他光無源器件之間的連接。光纖接頭是實現光纖與光纖之間的永久性（固定）連接，主要用于光纖線路的構成。光纖連接器件是一種無源器件。

2.對于連接器的一般要求：1插入損耗低2穩定性好3可重復性好4互換性好5反射損耗要小

3.影響光纖連接損耗的幾種因素：主要來自制造工藝技術和光纖本身的不完善。光纖連接損耗是由于光纖之間的連接錯位引起的損耗，以及與光纖參數相關的損耗。連接錯位一般：軸心錯位、端面間隙、角度傾斜、端面光潔度。

4.光耦合器是將光信號進行分路或合路、插入、分配的一種器件。在耦合的過程中，信號的頻譜成分沒有發生變化，變化的只是信號的光功率，即同一波長。常用耦合器的類型1T形耦合器 2星形耦合器 3定向耦合器4波分復用器。耦合器的結構有光纖型、微器件型和波導型。幾個主要參數：插入損耗Lt是穿過耦合器的某一光通道所引入的功率損耗，附加損耗Le是由散射、吸收和器件缺陷產生的損耗，耦合比CR是指某一輸出端口光功率Poc和各端口總輸出光功率Pot的比值

5.光隔離器：是保證光信號只能正向傳輸，阻止光波往其他方向特別是反方向傳輸的器件。光隔離器就是一種非互易器件，耦合器是互易器件。光隔離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該器件致使器件性能變壞。原理：光隔離器主要利用磁光晶體的法拉第效應。光隔離器主要由兩個偏振器和一個法拉第旋轉器組成。假定存在某種反射，反射光的偏振態也在45°方向上，當反射光通過法拉第旋轉 器時再繼續旋轉45°，此時就變成了水平偏振光。水平偏振光不能通過左面偏振器（第一個偏振器），完全阻斷了反射光的傳輸，于是就達到隔離效果。

6.光環行器是一種多端口非互易光學器件，其工作原理與隔離器類似。光調制器是把信息加載到光波（就是載波）上的過程就是調制。光調制器就是實現從電信號到光信號的轉換的器件。光開關是一種光路控制器件，起著進行光路切換的作用，可以實現主/備光路切換，光纖、光器件的測試等有1機械式光開關2微機械式光開關（MEMS）3.噴墨氣泡式光開關。光濾波器在WDM系統中是一種重要元器件，：法布里—珀羅濾波器(用作干涉儀)和馬赫—曾德干涉濾波器(解復用器，復用器，調諧濾波器)

7.波長變換器能夠提高子網間的互聯性，解決波長競爭，消除阻塞，提供虛波長路由，并且可在動態傳輸模式下更好地利用網絡資源。采用全光波長變換的原因：Internet的出現與多媒體業務的迅猛發展對帶寬資源提出越來越高的要求。在物理傳輸層和網絡層上，密集波分復用技術（DWDM）通過對波長進行復用，在波長域中提高傳輸容量，對光纖帶寬資源進行了充分的利用。全光波長變換原理用光—電—光的方法間接實現：用接收器接受光信號，將它變換到電域，然后用處理后的電信號調制激光器產生相應的輸出波長。

8.SOA型全光波長變換常采用的物理效應有：交叉增益調制（XGM）、交叉相位調制（XPM）和四波混頻（FWM）等。

9.通常有兩種方法來實現光源與光纖的耦合，即直接耦合和透鏡耦合。直接耦合就是將光纖端面直接對準光源發光面，這種方法當發光面積大于纖芯時是一種有效的方法。直接耦合結構簡單，但耦合效率低。面發光二極管與光纖的耦合效率只有2%～4%。半導體激光器的光束發散角比面發光二極管小得多，與光纖的耦合效率約為10％

第六章

1.在光纖通信系統中，從電端機輸出的是適合于電纜傳輸的雙極性碼。目前常用的雙極性碼有HDB3碼和CMI碼。但對于光源來說是不可能發射負光脈沖的，因此必須進行碼型變換，即將HDB3或CMI碼變換為NRZ碼，以適合于數字光纖通信系統傳輸的要求。

2.我國3次群和4次群PDH光纖通信系統最常用的線路碼型是5B6B碼

3.模擬光纖通信系統:主要調制方式：模擬基帶直接光強調制、模擬間接光強調制和頻分復用光強調制。

模擬基帶直接光強調制是用承載信息的模擬基帶信號，直接對發射機光源（LED或LD）進行光強調制，使光源輸出光功率隨時間變化的波形和輸入模擬基帶信號的波形成比例。模擬間接光強調制是先用承載信息的模擬基帶信號進行電的預調制，然后用這個預調制的電信號對光源進行光強調制。頻分復用光強調制是用每路模擬基帶信號，分別對某個指定的射頻電信號進行調幅或調頻，然后用組合器把多個預調RF信號組合成多路寬帶信號，再用這種多路寬帶信號對發射機光源進行光強調制。

4.數字復用規定了準同步數字系列（PDH）和同步數字體系（SDH）兩種基本復用標準。PDH采用異步復用方式現在的PDH體制中，只有1.5Mbit/s和2Mbit/s速率的信號是同步的，其他速率的信號都是異步的，需要通過碼速的調整來匹配和容納時鐘的差異。與PDH相比較，SDH的主要特點1.SDH有一套標準的信息等級結構2.SDH的幀結構是矩形塊狀結構3.SDH幀結構中擁有豐富的開銷比特 4.SDH具有統一的網絡節點接口

5.SDH采用同步和靈活的復用方式6.實現了PDH向SDH的過渡，還支持異步轉移模式（ATM）和寬帶綜合業務數字網（ISDN）業務。也有不足：SDH的頻帶利用率比起PDH有所下降；SDH網絡采用指針調整技術來完成不同SDH網之間的同步，使得設備復雜，同時字節調整所帶來的輸出抖動也大于PDH；軟件控制并支配了網絡中的交叉連接和復用設備，一旦出現軟件操作錯誤或病毒，容易造成網絡全面故障。盡管如此，SDH的良好性能已經得到了公認，成為未來傳輸網發展的主流。

SDH的復用原理一種是低階的SDH信號復用成高階SDH信號，復用主要通過字節間插復用方式來完成的；另一種是低速支路信號復用成SDH信號STM-N。將PDH信號復用進STM-N信號中去。傳統的將低速信號復用成 高速信號的方法有兩種：碼速調整法和固定位置映射法。SDH的基本復用單元包括容器C、虛容器VC、支路單元TU、支路單元組TUG、管理單元AU、管理單元組AUG、同步轉移模塊STM。

6.數字傳輸系統性能指標是誤碼性能、抖動和漂移。誤碼是指經光接收機的接收與判決再生后，數字碼流中的某些比特發生了差錯，使傳輸的信息質量產生損傷。誤碼減少的策略有如下兩種：1內部誤碼的減小。2外部干擾誤碼的減少。

抖動和漂移與系統的定時特性有關。定時抖動（抖動）是指數字信號的特定時刻（如最佳抽樣時刻）相對其理想時間位置的短時間偏離，漂移指數字信號的特定時刻相對其理想時間位置的長時間偏離