Li 2 Ru 0.6 Mn 0.4 O 3 /氧化石墨烯复合材料的制备及电化学性能

发布时间：2020-12-27 22:30

　　采用氧化石墨烯（Graphene oxide,GO）与固相法制备的Li₂Ru_0.6Mn_0.4O₃复合得到Li₂Ru_0.6Mn_0.4O₃/GO复合电极材料,并利用X射线衍射（X-ray diffraction,XRD）、扫描电子显微镜（Scanning electron microscope,SEM）、透射电子显微镜（Transmission electron microscope,TEM）和能谱仪（Energy dispersive spectrometer,EDS）分别对其晶体结构、形貌进行了表征。氧化石墨烯不仅可以改善Li₂Ru_0.6Mn_0.4O₃的导电性,而且可减小其在电解液中因溶解而发生的副反应。电化学测试表明:复合后电极材料的循环性能和倍率性能得到了明显的改善,200圈以后容量依然为初始容量的87.5%;5C大倍率的... 

【文章来源】：南京航空航天大学学报. 2017年01期 北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

图１Ｌｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３和Ｌｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３／ＧＯ的ＸＲＤ图谱

Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３和Ｌｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３／ＧＯ的ＳＥＭ图，Ｌｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３／ＧＯ的ＴＥＭ图，Ｌｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３／ＧＯ的ＥＤＳ分析图Ｆｉｇ．２ＳＥＭｉｍａｇｅｓｏｆＬｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３ａｎｄＬｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３／ＧＯ，ＴＥＭａｎｄＥＤＳｉｍａｇｅｓｏｆＬｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３／ＧＯ图３Ｌｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３在０．５ｍＶ／ｓ的伏安曲线Ｆｉｇ．３ＣｙｃｌｉｃｖｏｌｔａｍｍｅｔｒｉｃｃｕｒｖｅｓｏｆＬｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３ａｔｓｃａｎｒａｔｅｏｆ０．５ｍＶ／ｓ５２南京航空航天大学学报第４９卷

电流密度下，与Ｌｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３相对应的放电比容量分别为１７５，１１８，６１，４３，３３，图４Ｌｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３和Ｌｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３／ＧＯ在０．１Ｃ倍率下的充放电曲线Ｆｉｇ．４Ｃｈａｒｇｅ／ｄｉｓｃｈａｒｇｅｃｕｒｖｅｓｏｆＬｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３ａｎｄＬｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３／ＧＯａｔｃｕｒｒｅｎｔｄｅｎｓｉｔｙｏｆ０．１Ｃ图５Ｌｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３和Ｌｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３／ＧＯ在０．１Ｃ倍率下的放电循环曲线Ｆｉｇ．５ＣｙｃｌｉｎｇｃｕｒｖｅｓｏｆＬｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３ａｎｄＬｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３／ＧＯａｔｃｕｒｒｅｎｔｄｅｎｓｉｔｙｏｆ０．１Ｃ２４ｍＡｈ·ｇ－１。与Ｌｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３／ＧＯ相对应的放电比容量分别为１５８，１２４，７８．５，６５．７，５１．１，４３．３ｍＡｈ·ｇ－１。在进行完０．１～５．０Ｃ的倍率性能测试后将电流密度降低至０．１Ｃ电流密度，发现与ＧＯ复合的正极材料较大电流放电前的比容量值相近，为１５７．５ｍＡｈ·ｇ－１，而未复合的纯相正极材料为１１６ｍＡｈ·ｇ－１，远远不能达到大电流放电前的比容量值。这说明与ＧＯ复合后，活性物质在电解液中的溶解受到了阻碍，Ｌｉ２Ｒｕ０．６Ｍｎ０．４Ｏ３在大电流充放电时结构的坍塌得到了有效的缓解，从而提高了材料的倍率

【参考文献】：
期刊论文
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[2]新型锂离子正极材料Li2Ru0.5Co0.5O3的结构及其电化学性能[J]. 孔凡军,钱斌,须静怡,朱圆金枝,高佩,孙蕾,张平,杨刚,江学范.  常熟理工学院学报. 2013(02)
[3]草酸盐共沉淀法制备锂离子电池正极材料LiNi0.5Mn0.5O2及其电化学性能[J]. 卢华权,吴锋,苏岳锋,李宁,陈实,包丽颖.  物理化学学报. 2010(01)
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本文编号：2942613