多孔硅/石墨烯锂离子电池负极材料的制备及其电化学性能研究

多孔硅/石墨烯锂离子电池负极材料的制备及其电化学性能研究

论文摘要

以Al-20Si合金为原料制备多孔硅粉体材料和多孔硅/石墨烯复合材料,并将其用作锂离子电池的负极材料。采用盐酸浸蚀合金的方法制备多孔硅粉体材料,通过借助超声向硅基材料中分别添加不同含量的石墨烯(0,5%,10%,15%,20%,25%)制备多孔硅/石墨烯复合材料。实验结果显示,在多孔硅基材料中添加10%石墨烯的电化学性能最好,首次充放电容量为2 552 mAh/g,最后稳定在540 mAh/g。首次充放电效率为78.5%,循环至第5次后,后续充放电过程中效率维持在98%左右。石墨烯添加量超过10%后。随着添加量的增加性能逐渐下降。石墨烯的加入会使充放电比容量有所降低,但会使硅的循环稳定性增加。

论文目录

  • 0 引 言
  • 1 实 验
  •   1.1 多孔硅和多孔硅/石墨烯的制备
  •   1.2 分析表征
  •   1.3 电化学性能测试
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 结构与形貌
  •   2.2 物相分析
  •   2.3 电化学性能
  • 3 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 王艺璇,高波,刘泽昆,邢鹏飞

    关键词: 多孔硅,石墨烯,负极材料,锂离子电池

    来源: 功能材料 2019年12期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

    专业: 材料科学,电力工业

    单位: 东北大学冶金学院

    基金: 国家自然科学基金资助项目(51671052),中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(N182502042)

    分类号: TB33;TM912

    页码: 12074-12079

    总页数: 6

    文件大小: 1137K

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    多孔硅/石墨烯锂离子电池负极材料的制备及其电化学性能研究
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