生物炭负载金属硒化物复合材料的储锂性能

论文摘要

通过高温对膨化大米进行炭化处理得到米炭(Puffed Rice Carbon,PRC),以米炭(作为生物炭)和商业Sn、Se粉为原材料,采用高能球磨法在氩气保护气氛中球磨48 h,制备了Sn Se/PRC锂离子电池负极材料.用X射线衍射、扫描电子显微镜(含能谱分析)、恒流充放电测试、循环伏安法和电化学阻抗谱等技术对材料进行结构、形貌表征和电化学性能测试.结果表明:在高能机械力作用下,米炭与Sn、Se相互挤压形成合金/碳复合镶嵌结构,提升了体系的导电性能,缓冲了材料的体积膨胀效应,改善了纯合金相的结构稳定性.在电流密度500 m A/g、电压范围0.01～3.00 V条件下进行充放电循环,Sn Se/PRC的首次放电比容量较高(704.00 m Ah/g),经50次充放电循环后比容量稳定保持在608.90 m Ah/g.该材料还具有良好的倍率性能,在较大电流密度下容量仍保持稳定,当恢复至初始电流密度时,容量能恢复到原有水平.利用环境友好且易制得的生物炭材料能有效地改善了Sn Se的储锂性能,对金属硒化物在锂离子电池方面的应用有很好的参考价值.

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 苏炽权,汝强,石正禄,赵灵智

关键词: 锂离子电池,米炭,负极材料,高稳定性

来源: 华南师范大学学报(自然科学版) 2019年05期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 材料科学,电力工业

单位: 华南师范大学物理与电信工程学院∥广东省高效绿色能源与环保材料工程技术研究中心∥广东省量子调控工程与材料重点实验室,广东省低碳与新能源材料工程技术研究中心

基金: 广东省科技计划项目(2017A040405047,2017B090901027,2016A050503040,2016B010114002),广东省自然科学基金项目(2017B030311013),广州市科技计划项目(201607010322,201607010274,201804010169),广东省普通高校特色创新类项目(2018KTSCX047),广东省大学生科技创新能力培养专项资金项目(pdjha0126)

分类号: TB33;TM912

页码: 32-37

总页数: 6

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