為利用有機金屬框架衍生的碳材料來提高鋰硫電池的電化學性能,采用溶劑熱法首先合成出有機金屬框架2-甲基咪唑鋅鹽MOF材料（ZIF-8）,再通過管式爐高溫碳化形成沸石咪唑鹽骨架衍生的多孔碳材料（ZPC）,并將其用于對鋰硫電池的隔膜改性;采用SEM觀察材料的形貌,通過N₂吸附-脫附實驗測量ZPC的比表面積,用恒流充放電測試材料的電化學性能,并與傳統(tǒng)碳材料Super P進行對比。結(jié)果表明:ZPC比表面積為972.238 m²/g,遠大于Super P的比表面積;0.1 C倍率條件下,ZPC改性隔膜組裝電池的初始放電比容量達到1 315.0 mA·h/g,優(yōu)于普通PP隔膜電池（1 256.5 mA·h/g）和Super P改性隔膜電池（1 288.1 mA·h/g）;循環(huán)50圈后,ZPC改性隔膜電池放電比容量仍可達到907.1 mA·h/g,比普通隔膜電池和Super P改性隔膜電池分別提高了74.4%和15.2%;并且每圈的庫倫效率都大于97%,表現(xiàn)出了較好的充放電性能和循環(huán)穩(wěn)定性。 

【文章來源】：天津工業(yè)大學學報. 2020,39(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

ZIF-8和兩種碳材料的XRD圖

3種材料的SEM圖

由圖3可知，ZPC具有972.238 m2/g的超高比表面積；ZPC的N2吸附-脫附等溫線在較低的相對壓力區(qū)（接近0）處呈現(xiàn)出快速上升的曲線，表明ZPC具有典型的I型等溫線，且具有大的微孔率[19];ZPC的孔徑分布圖在1.223 nm處出現(xiàn)尖銳峰，表明該材料有微孔結(jié)構(gòu)。而從廠家購置的Super P的比表面積僅為62 m2/g，遠遠小于ZPC的比表面積。2.4 材料的電化學性能分析

【參考文獻】：
期刊論文
[1]聚吡咯/硫復合材料的制備及性能[J]. 阮艷莉,何藝偉,郭放.  天津工業(yè)大學學報. 2019(01)

碩士論文
[1]改性玻璃纖維膜的制備及其在鋰硫電池中的應用研究[D]. 林山.浙江理工大學 2019



本文編號：3529268