石墨烯-Li_2MnSiO_4復(fù)合正極材料的合成與電化學(xué)性能研究

編號(hào)：NMJS05391

篇名：石墨烯-Li_2MnSiO_4復(fù)合正極材料的合成與電化學(xué)性能研究

作者：戴麗琴； 吳鋒； 官亦標(biāo)； 傅凱； 金翼； 高偉； 王昭； 蘇岳鋒；

關(guān)鍵詞：鋰離子電池； 正極材料； Li2MnSiO4； 石墨烯； 復(fù)合；

機(jī)構(gòu)： 北京理工大學(xué)化工與環(huán)境學(xué)院環(huán)境科學(xué)工程北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室； 國(guó)家高技術(shù)綠色材料發(fā)展中心； 中國(guó)電力科學(xué)研究院；

摘要： 采用水熱輔助溶膠凝膠法成功合成了石墨烯-Li2MnSiO4鋰離子電池復(fù)合正極材料.利用XRD,SEM及TEM等手段表征了復(fù)合正極材料的組成和形貌,并測(cè)試了不同氧化石墨烯復(fù)合量正極材料樣品(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%,4%,6%,8%,10%,及未復(fù)合氧化石墨烯)的電化學(xué)性能.研究結(jié)果表明,石墨烯與Li2MnSiO4材料均勻地復(fù)合在一起;添加適量的氧化石墨烯能促使Li2MnSiO4粒子的分布趨向疏松,并形成微孔結(jié)構(gòu);氧化石墨烯復(fù)合量為6%時(shí)形成的石墨烯-Li2MnSiO4樣品電化學(xué)性能最佳,扣除碳含量后,以10 mA/g為電流密度,首周放電比容量為166 mAh/g,循環(huán)20周后放電比容量仍保持在101 mAh/g.此外,與石墨烯復(fù)合后的Li2MnSiO4材料倍率性能也得到了明顯的改善.石墨烯的存在提高了復(fù)合材料的導(dǎo)電性,提升了Li2MnSiO4正極材料的可逆嵌脫鋰容量.