钛酸锂/石墨烯复合负极材料的制备及电化学性能

钛酸锂/石墨烯复合负极材料的制备及电化学性能

论文摘要

以Li2CO3、锐钛矿TiO2和石墨烯为原料,采用固相球磨及喷雾干燥相结合的方法制备钛酸锂和钛酸锂/石墨烯复合负极材料。用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱、扫描电子显微镜(SEM)表征了样品的晶体结构及形貌。通过恒流充放电测试样品的电化学性能,考察不同石墨烯添加量对钛酸锂材料电化学性能的影响。当石墨烯添加量质量分数为1%时,钛酸锂/石墨烯复合负极材料(LTO-G-2)具有优异的倍率性能及循环稳定性。在0.2C、0.5C、1C、3C、5C和10C倍率下的充电比容量为172.9mA·h/g、165.7mA·h/g、163.5mA·h/g、157.4mA·h/g、154.0mA·h/g和143.5mA·h/g。5C倍率下经历200次循环,容量保持率为94.8%。循环伏安测试(CV)表明LTO-G-2样品的极化程度是最小的。交流阻抗测试(EIS)结果显示LTO-G-2的电荷转移阻抗(69.6Ω)小于纯的钛酸锂的电荷转移阻抗(140.5Ω)。

论文目录

  • 1 实验
  •   1.1 原料及设备
  •   1.2 样品制备
  •   1.3 电极的制备和电池的组装
  •   1.4 表征方法
  •   1.5 电化学性能测试
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 结构与形貌
  •   2.2 电化学性能分析
  •     2.2.1 倍率性能和充放电曲线
  •     2.2.2 循环稳定性
  •     2.2.3 循环伏安曲线测试
  •     2.2.4 电化学阻抗测试
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 张利辉,徐宇兴,刘振法,魏爱佳,李文

    关键词: 固相球磨,喷雾干燥,钛酸锂,石墨烯,负极材料

    来源: 化工进展 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

    专业: 电力工业

    单位: 中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室,河北省科学院能源研究所,中国科学院大学

    基金: 河北省重点基础研究(17964407D),河北省科技计划(17394411D,16294403D)

    分类号: TM912

    DOI: 10.16085/j.issn.1000-6613.2018-0167

    页码: 949-955

    总页数: 7

    文件大小: 3300K

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