碳包覆碳酸钴锂离子电池负极材料的制备及电化学性能

作     者：孙雪梅 高立军 SUN Xue-Mei;GAO Li-Jun

作者机构：苏州大学物理光电.能源学部江苏苏州215006 

出 版 物：《物理化学学报》 (Acta Physico-Chimica Sinica)

年 卷 期：2015年第31卷第8期

页      面：1521-1526页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(U1401248)资助项目~~ 

主　　题：CoCO3 锂离子电池 碳包覆 电化学性能 负极材料 

摘      要：以葡萄糖作为碳源,通过简单的水热反应获得菱形碳包覆碳酸钴(Co CO3/C)复合材料,并研究了其作为锂离子电池负极材料的电化学性能.晶型和表面形貌通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)进行表征,用热重-差热分析法(TG-DTA)来测试Co CO3/C材料中碳的含量,用拉曼光谱分析无定型碳的存在.Barrett-Joyner-Halenda(BJH)则用来分析材料的孔径分布情况.实验表明,碳包覆不仅在Co CO3颗粒表面包覆了一层无定性碳,使得Co CO3材料在充放电过程中保持结构的稳定性,也形成了一些大约30 nm左右的介孔,这种孔的存在有助于电解液中离子的传输,从而提高材料的电化学性能.电极材料在0.90C(1.00C=450 m A g–1)倍率下进行循环测试,500次后的容量仍保持在539 m Ah g–1,显示出了较好的循环性能.当增加到3.00C倍率时Co CO3/C容量为130 m Ah g–1,再恢复到0.15C倍率时容量依然能够达到770m Ah g–1,表现出了Co CO3/C具有良好的稳定性.