【摘要】：采用超輕的碳納米管(Carbon nanotubes,CNTs)宏觀膜替代傳統(tǒng)的金屬鋁集流體,替換后的鋰離子電池以LiCoO2為活性物質(zhì),在1 C條件下電池首次放電比容量為132.8mAh·g-1,500次循環(huán)后容量保持率高于80%;當正極材料層面密度為16mg·cm-2時,LiCoO2-CNT電極的能量密度比LiCoO2-Al電極提高25%;同時,CNTs膜作為正極集流體的電池自放電率低于1.5%。該CNTs膜經(jīng)電流刺激后仍保持較高的石墨化程度,相比金屬集流體,其表面束狀的多孔結(jié)構(gòu)可有效保證正極材料層和集流體間的緊密接觸。該膜有望替代傳統(tǒng)鋁箔成為新一代鋰離子電池用集流體。
[Abstract]:Ultra-light carbon nanotube (Carbon nanotubes,CNTs) macromembrane was used to replace the traditional aluminum collector. LiCoO2 was used as the active material for the replaced lithium-ion battery, and the capacity retention rate of the battery was higher than 80% after the first discharge capacity of 132.8mAh 路g-1500 cycles under the condition of 1 C, and the energy density of the LiCoO2-CNT electrode was 25% higher than that of the LiCoO2-Al electrode when the density of the cathode material layer was 16mg cm- 2, and the energy density of the LiCoO2-CNT electrode was 25% higher than that of the LiCoO2-Al electrode. At the same time, the self-discharge rate of CNTsfilm as positive collector is less than 1.5%. The CNTs film still maintains a high graphitization degree after current stimulation. Compared with the metal collecting fluid, the porous structure on the surface of the CNTs film can effectively ensure the close contact between the cathode material layer and the collecting fluid. The film is expected to replace the traditional aluminum foil as a new generation of collecting fluid for lithium-ion batteries.
【作者單位】： 江西理工大學江西省動力電池及其材料重點實驗室 材料科學與工程學院;
【基金】：國家自然科學基金(51202095,51372104) 江西省科技支撐計劃(20121BBE50027) 江西省自然科學基金(20122BAB216013)~~
【分類號】：TM912

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本文編號：2510341