本文關(guān)鍵詞：氧化微擴層處理對天然鱗片石墨結(jié)構(gòu)及其電化學性能的影響研究

  更多相關(guān)文章： 負極材料 天然鱗片石墨 氧化微擴層處理 電化學性能

【摘要】：研究了氧化微擴層處理對天然鱗片石墨晶體結(jié)構(gòu)、表面形貌及其電化學性能的影響。結(jié)果表明,經(jīng)氧化微擴層處理后,鱗片石墨的平均層間距d002略微增大,平均晶粒尺寸顯著減小,鱗片石墨顆粒表面出現(xiàn)刻蝕和片層剝落現(xiàn)象。氧化微擴層處理1 h后,鱗片石墨的首次可逆容量從331.9 m A·h/g提高至364.7 m A·h/g,首次庫倫效率從86.5%提高至88.8%。經(jīng)過氧化微擴層處理,石墨的平均晶粒尺寸減小,鋰離子在碳層表面及邊緣嵌入量增加;在石墨表面引入的納米級孔隙結(jié)構(gòu)進一步增大了鋰離子存儲空間;同時,對表面細小顆粒的刻蝕清除,使石墨比表面積減小,是可逆容量和首次庫倫效率提高的主要原因。
【作者單位】： 湖南大學材料科學與工程學院;
【關(guān)鍵詞】： 負極材料 天然鱗片石墨 氧化微擴層處理 電化學性能
【基金】：國家自然科學基金項目(51472083)
【分類號】：O613.71;TM912
【正文快照】： 天然鱗片石墨具有良好的電化學活性和可逆性,并且具有資源豐富、價格低廉和不需高溫石墨化處理等優(yōu)點,因而成為目前最常用的商業(yè)鋰離子電池負極材料。然而,石墨層間結(jié)合力主要為范德華力,結(jié)合能僅為16.7 k J/mol。在充放電過程中,因10%左右的體積膨脹,使石墨出現(xiàn)片層剝離及粉

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 沈丁;董偉;楊紹斌;;微膨脹石墨的制備及其儲鋰性能研究[J];非金屬礦;2015年01期

2 郭德超;曾燮榕;鄧飛;鄒繼兆;盛洪超;;碳納米管/微膨石墨復(fù)合負極材料的制備及電化學性能研究[J];無機材料學報;2012年10期

3 楊紹斌;費曉飛;蔣娜;;增大層間距對天然石墨可逆儲鋰性能的影響研究[J];化學學報;2009年17期

4 霸書紅,張進,宋東明,王乃巖;超細石墨插層化合物的制備及性能測試[J];火工品;2004年01期

5 宋克敏,劉金鵬,敦會娟;混酸法制備無硫可膨脹石墨的研究[J];無機材料學報;1997年04期

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張麗津;彭大春;何月德;陳玉喜;劉洪波;;氧化微擴層處理對天然鱗片石墨結(jié)構(gòu)及其電化學性能的影響研究[J];炭素技術(shù);2016年06期

2 裴波;郭向峰;周陽寧;李文斌;劉飛;;鋰離子電池新型負極材料的研究[J];船電技術(shù);2016年11期

3 沈丁;楊紹斌;董偉;李思南;;石墨烯及其聚合物復(fù)合材料在鋰離子電池中的應(yīng)用研究進展[J];高分子材料科學與工程;2016年09期

4 馬少寧;侯春平;賀超;龔波林;;煤基軟炭鋰離子電池負極材料的低溫性能研究[J];炭素技術(shù);2016年03期

5 楊紹斌;董偉;沈丁;李思南;王中將;張佳民;孫聞;張琴;;鈉離子電池負極材料的研究進展[J];中國有色金屬學報;2016年05期

6 鄧凌峰;彭輝艷;嚴忠;覃昱q;;碳納米管/天然石墨復(fù)合負極材料的制備與表征[J];人工晶體學報;2016年04期

7 郭德超;曾燮榕;鄧飛;鄒繼兆;盛洪超;;微膨石墨鋰離子電池負極材料的制備及電化學性能[J];新型炭材料;2015年05期

8 沈丁;董偉;楊紹斌;;微膨脹石墨的制備及其儲鋰性能研究[J];非金屬礦;2015年01期

9 劉華靖;李奕懷;吳敏昌;喬永民;靳海英;王利軍;;磷酸改性天然石墨負極材料的設(shè)計、制備及性能研究[J];上海第二工業(yè)大學學報;2014年03期

10 甘雷;郭華軍;李新海;王志興;胡啟陽;黃思林;;瀝青基人造石墨/天然石墨球復(fù)合炭負極材料的制備與性能[J];中南大學學報(自然科學版);2014年01期

【二級參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙世貴;王保成;孫權(quán);;Effect of physical disturbance on the structure of needle coke[J];Chinese Physics B;2010年10期

2 Sang-Min Jang;Jin Miyawaki;Masaharu Tsuji;Isao Mochida;Seong-Ho Yoon;康飛宇;;炭納米纖維-天然石墨復(fù)合材料的制備及其作為鋰離子電池陽極材料的電化學性能(英文)[J];新型炭材料;2010年02期

3 楊紹斌;費曉飛;蔣娜;;增大層間距對天然石墨可逆儲鋰性能的影響研究[J];化學學報;2009年17期

4 楊紹斌;費曉飛;綦瑞萍;王歡;孟麗娜;焦健;;石油瀝青包覆對石墨負極電化學性能的影響[J];電源技術(shù);2008年11期

5 張緒剛;劉敏;王作明;李峰;劉暢;;碳納米管復(fù)合導(dǎo)電劑及其在鋰離子電池負極中的應(yīng)用[J];炭素技術(shù);2008年04期

6 程立文;;美國Ultralife公司使用SmartCircuit~(TM)技術(shù)的UBBL10鋰離子電池[J];電源技術(shù);2007年11期

7 王紅強;李慶余;顏志雄;張安娜;代啟發(fā);;鋰在負極材料中的擴散行為對其大倍率充放電性能的影響[J];應(yīng)用化工;2007年07期

8 楊建國;吳承佩;;膨脹石墨的形貌結(jié)構(gòu)與表面功能基團的XPS研究[J];材料科學與工程學報;2007年02期

9 張靜;鄭永平;鄒麟;劉旋;沈萬慈;;GICs技術(shù)改性包覆天然鱗片石墨的研究[J];電池;2006年04期

10 萬傳云;吳敏昌;李輝;李念民;張殿浩;;殼核結(jié)構(gòu)改性天然石墨在電池中的應(yīng)用[J];電池工業(yè);2006年03期

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周桂華;;核純天然鱗片石墨通過鑒定[J];建材工業(yè)信息;1990年11期

2 左開芬,衣紹海,鄭文松,王希光,楊天理,孫太華,秦祥戰(zhàn);核純天然鱗片石墨的研制[J];高技術(shù)通訊;1997年06期

3 金朝鈞;萬淑香;;天然鱗片石墨電極裂紋研究[J];雞西大學學報;2007年04期

4 蔡世軍;高榮杰;王菁;張大磊;姜魁光;孫明志;;無粘結(jié)劑冷壓成型天然鱗片石墨樣品力學性能和微觀結(jié)構(gòu)的研究[J];炭素;2007年04期

5 何永碧;擠壓天然鱗片石墨電極型嘴與超短嘴子的研究[J];炭素;1997年01期

6 孫小生;陳惠;劉洪波;何月德;楊麗;夏笑紅;;天然鱗片石墨/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的制備及導(dǎo)熱性能研究[J];炭素技術(shù);2012年04期

7 王周福,龐業(yè)華,孫加林,汪厚植,洪彥若;天然鱗片石墨在水中的分散性研究[J];化工礦物與加工;2002年11期

8 蔡世軍;高榮杰;王菁;;無粘結(jié)劑天然鱗片石墨電極的結(jié)構(gòu)與力學性能[J];材料開發(fā)與應(yīng)用;2008年02期

9 何其欣;;山東省平度市洪山第三石墨礦天然鱗片石墨[J];新型碳材料;1992年01期

10 James P.Bennett;王先田;;添加不同天然鱗片石墨對白云石-碳耐火材料高溫性能的影響(一)[J];國外非金屬礦;1988年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 傅云峰;楊學林;;天然鱗片石墨及其材料開發(fā)[A];中國固態(tài)離子學暨電池材料青年學術(shù)論壇——論文摘要集[C];2013年

2 簡志敏;劉洪波;石磊;何月德;夏笑虹;楊麗;陳玉喜;;天然鱗片石墨負極的氧化-包覆改性[A];第22屆炭—石墨材料學術(shù)會論文集[C];2010年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 記者陳瀛;奧宇集團奧星公司石墨深加工項目竣工投產(chǎn)[N];雞西日報;2011年

，

本文編號：639146