无烟煤基石墨的制备及储锂性能

作     者：李圆 田晓冬 宋燕 杨桃 武世杰 刘占军 LI Yuan;TIAN Xiao-dong;SONG Yan;YANG Tao;WU Shi-jie;LIU Zhan-jun

作者机构：中国科学院山西煤炭化学研究所中国科学院炭材料重点实验室山西太原030001 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049 

出 版 物：《新型炭材料（中英文）》 (New Carbon Materials)

年 卷 期：2022年第37卷第6期

页      面：1163-1171页

核心收录：

学科分类：081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(52072383 U1610252) 山西省自然科学基金(201801D221371) 山西省优秀博士引进资助(SQ2019001). 

主　　题：无烟煤 催化石墨化 锂离子电池 负极材料 

摘      要：以无烟煤为原料,以工业硅粉为催化剂进行催化石墨化,制备了具有不同微观结构的煤基石墨,分析了催化反应机制,并考察了所制备的煤基石墨作为锂离子电池负极的电化学性能,进行了结构与性能的相关性研究。结果表明:当催化剂质量分数为5%时,所得石墨(G-2800-5%)的微晶尺寸较大,有序度较高,石墨化度为91.5%。将其用作锂离子电池负极材料时,表现出较好的电化学特性,在0.1 A g^(−1)电流密度下稳定可逆容量为369 mAh g^(−1),当电流密度增大至1 A g^(−1),依然保持了209 mAh g^(−1)的容量,在0.2 A g^(−1)电流密度下循环200次的容量保持率可达92.2%。G-2800-5%样品石墨结构有序度高,表面形成的SEI膜薄均匀且锂离子的不可逆损失少,因此,其综合电化学性能较好。