本文關(guān)鍵詞：組氨酸功能化石墨烯量子點(diǎn)@納米硅負(fù)極材料的制備及電化學(xué)性能研究

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【摘要】：以檸檬酸和組氨酸混合物為碳源采用高溫?zé)峤夥ㄖ苽浣M氨酸功能化石墨烯量子點(diǎn)(CH-GQD).CH-GQD是由平均尺寸僅為3.5 nm的石墨烯片組成,片的邊緣含有豐富親水基團(tuán),產(chǎn)品極易溶于水,具有強(qiáng)而穩(wěn)定的熒光發(fā)射.將CH-GQD包覆于硅納米粒子表面得到石墨烯量子點(diǎn)@硅復(fù)合物,以此復(fù)合物電極為負(fù)極、金屬鋰片為正極裝配鋰電池,并測(cè)試其電化學(xué)性能.研究表明,CH-GQD的引入使硅負(fù)極的電子轉(zhuǎn)移阻抗下降超過14.7倍,電極與電解質(zhì)之間的鋰離子擴(kuò)散系數(shù)提高310倍,減少了因硅與電解液分子發(fā)生副反應(yīng)造成的儲(chǔ)鋰容量迅速衰減.CH-GQD@Si電池在50和1000 m A·g-1恒電流下首次放電容量分別是3325和1119 m Ah·g-1.在100 m A·g-1電流密度下循環(huán)100圈放電容量仍保持1454.4 m Ah·g-1.CH-GQD@Si的電池行為明顯優(yōu)于硅負(fù)極和檸檬酸和丙氨酸熱解產(chǎn)生石墨烯量子點(diǎn)(CA-GQD)改性后的硅負(fù)極.由于CH-GQD和CA-GQD在結(jié)構(gòu)上僅相差一個(gè)咪唑邊緣基團(tuán),上述結(jié)果還證明咪唑基對(duì)提高復(fù)合物電極電化學(xué)性能發(fā)揮了重要作用.
【作者單位】： 江南大學(xué)化學(xué)與材料工程學(xué)院;食品膠體與生物技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(No.21576115)資助~~
【分類號(hào)】：TB383.1;O646.54
【正文快照】： 項(xiàng)目受國(guó)家自然科學(xué)基金(No.21576115)資助.1引言鋰離子電池因能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、環(huán)境友好、無記憶效應(yīng)等顯著優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于手機(jī)、相機(jī)、筆記本電腦等日用消費(fèi)電子產(chǎn)品[1].鋰離子電池也被應(yīng)用在衛(wèi)星、導(dǎo)航、車輛、軍事裝備等新興領(lǐng)域[2].隨著生活水平提高和科技進(jìn)步,

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本文編號(hào)：1305029