編號(hào)：NMJS09062
篇名：靜電紡絲制備內(nèi)嵌FeF2納米顆粒導(dǎo)電碳纖維復(fù)合材料及其鋰離子電池正極性能研究
作者：許玉林 廖俁杰 趙方州 楊屹立 陳仁釗 張永志
關(guān)鍵詞： 轉(zhuǎn)換型材料 鋰離子電池 正極材料 FeF2 靜電紡絲
機(jī)構(gòu)： 四川大學(xué)新能源與低碳技術(shù)研究院 四川大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院 四川大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 自貢興川光電有限公司
摘要： 轉(zhuǎn)換型正極材料(FeF2)因高具有理論比容量、廉價(jià)與環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)而有望成為新一代鋰離子電池正極材料,但其目前卻受到本征導(dǎo)電性差、界面副反應(yīng)與結(jié)構(gòu)衰減等問題的嚴(yán)重制約。對此,本文利用靜電紡絲技術(shù)將水溶性高分子聚合物負(fù)載金屬氟化物前驅(qū)體,經(jīng)預(yù)氧化和碳化處理后得到了內(nèi)嵌FeF2納米顆粒的導(dǎo)電碳纖維復(fù)合材料(FeF2@NFP),并探究了針對FeF2@NFP靜電紡絲工藝的最佳碳化溫度。在充/放電過程中,FeF2@NFP的碳基質(zhì)可以發(fā)揮限域作用來抑制轉(zhuǎn)換反應(yīng)造成的體積變化和相分離等問題,從而穩(wěn)定活性物質(zhì)的結(jié)構(gòu),同時(shí)導(dǎo)電碳纖維可以為電子傳輸提供“快速通道”來改善FeF2的導(dǎo)電性。因此,FeF2@NFP作為鋰離子電池正極材料在0.1 A·g-1電流密度下表現(xiàn)出了261.55 mAh·g-1的首次可逆比容量以及優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性,在100個(gè)循環(huán)后仍有243.20 mAh·g-1的剩余可逆比容量(容量保持率為92.98%)。
