碳化活化温度对生物质基多孔碳/硫复合正极材料电化学性能的影响

论文摘要

以胖大海作为生物质碳源、KOH为活化剂,采用一步碳化活化法制备了生物质基多孔碳,将多孔碳作为三维导电骨架和硫宿主材料,与硫熔融复合后用作锂硫电池正极材料。采用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、拉曼光谱、热重分析、电化学工作站和电池测试仪等对碳/硫复合正极材料的综合性能和电化学性能进行分析测试,研究了不同碳化活化温度对多孔碳微观结构和碳/硫复合正极材料电化学性能的影响。结果表明:随着碳化活化温度的升高(700～900℃),多孔碳石墨化程度和比表面积、孔容均先增大后减小,当优选碳化活化温度为800℃时,所制备的多孔碳的结构为以微孔为主的微介孔结构,其比表面积和孔容最大,碳/硫复合正极材料表现出较高的比容量、良好的倍率性能和循环稳定性,主要是由于经过800℃碳化活化后的多孔碳不仅具有良好的导电性,而且其高的比表面积、孔容为活性硫提供了充足的反应位点,丰富的微介孔结构能够物理限制可溶性多硫化物的扩散,从而有效抑制了"穿梭效应"。

论文目录

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 吴健,张琪,刘家琴,吴玉程

关键词: 生物质,多孔碳,锂硫电池,碳化活化温度,电化学性能

来源: 材料热处理学报 2019年07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: 合肥工业大学工业与装备技术研究院,先进功能材料与器件安徽省重点实验室,合肥工业大学材料科学与工程学院

基金: 国家自然科学基金(51402078,21702041,11667354),清洁能源新材料与技术学科创新引智基地(111项目)(B18018),中央高校基本科研业务费专项项目(HFUT-AZ-2017-035-1)

分类号: TB33;TM912

DOI: 10.13289/j.issn.1009-6264.2019-0053

页码: 10-17

总页数: 8

文件大小: 499K

下载量: 231

相关论文文献

• [1].不同活化温度对赤泥浸出液中铝含量的影响[J]. 轻工科技 2014(12)
• [2].碱炭比及活化温度对稻壳活性炭极微孔的影响[J]. 无机材料学报 2015(01)
• [3].热活化温度对坡缕石结构及饱和离子交换吸附量的影响[J]. 功能材料 2012(22)
• [4].不同活化温度下粘胶基炭纤维的拉曼光谱研究[J]. 炭素技术 2016(01)
• [5].BHTE-06型热电性测试仪活化温度的标定及其意义[J]. 西部探矿工程 2011(08)
• [6].活化温度对桉树皮基活性炭的特性影响及吸附性能研究[J]. 生态与农村环境学报 2020(02)
• [7].活化温度对Cr/SiO_2系催化剂结构及催化乙烯聚合活性的影响[J]. 精细化工中间体 2019(01)
• [8].活化温度对LiMnPO_4固相反应制备过程的影响[J]. 过程工程学报 2010(01)
• [9].磷酸活化棕榈纤维的制备与结构表征[J]. 化工新型材料 2016(05)
• [10].高岭土煅烧活化温度的初选[J]. 建筑材料学报 2008(05)
• [11].活化温度对竹柳基活性炭性能及其制备过程中副产物组成的影响[J]. 环境科学学报 2014(10)
• [12].基于活化温度的橡胶沥青流变及微观性能研究[J]. 公路工程 2019(04)
• [13].活化温度对活性炭自燃危险性的影响[J]. 化工学报 2012(11)
• [14].稻壳基活性炭电极材料制备及其电化学性能研究[J]. 硅酸盐通报 2017(03)
• [15].活化温度对超级电容器用酚醛树脂基活性炭电化学性能的影响[J]. 电子元件与材料 2013(05)
• [16].黄铁矿热电系数值在不同活化温度下的变化规律[J]. 科技资讯 2011(01)
• [17].Pt含量及活化温度对固体超强酸催化剂异构化性能的影响[J]. 高等学校化学学报 2011(02)
• [18].活化温度对无灰煤基活性炭结构及性能的影响[J]. 煤炭转化 2020(02)
• [19].海泡石在印染废水生物脱色中的作用[J]. 纺织学报 2008(01)
• [20].神府煤及其镜质组对制备炭吸附材料并联产氢气影响的实验研究[J]. 煤化工 2017(04)
• [21].干发酵香肠中发酵剂活化条件的研究[J]. 中国食品添加剂 2009(05)
• [22].活化温度对石墨烯/碳纳米片电容的影响[J]. 电池 2019(03)
• [23].干酵母活化温度与不同原料果酒的发酵[J]. 食品与发酵科技 2009(04)
• [24].沙柳活性炭纤维的制备与表征[J]. 环境工程学报 2017(08)
• [25].兰炭末水蒸气活化制备活性炭过程中反应温度的影响[J]. 煤炭转化 2017(05)
• [26].微波法负载锰对活性炭表面特性的影响研究[J]. 四川化工 2010(06)
• [27].磷酸活化法制备花生壳活性炭工艺[J]. 化学工程 2009(11)
• [28].基于四羟甲基甘脲前驱体的新型含氮富微孔活性炭制备及其性能研究[J]. 材料导报 2017(04)
• [29].活化温度对NiW/Al_2O_3催化剂中金属-载体相互作用的影响[J]. 石油炼制与化工 2010(07)
• [30].CO_2活化温度对碳气凝胶超级电容器性能的影响[J]. 上海理工大学学报 2016(01)

标签：生物质论文;  多孔碳论文;  锂硫电池论文;  碳化活化温度论文;  电化学性能论文;