二硫化钼纳米粒子作为锂离子电池负极的电化学行为研究

发布时间：2024-03-09 14:32

　　采用两步法制备了类石墨烯层片状结构二硫化钼纳米粒子(MoS2),通过对其进行X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)等结构表征,表明此法制得的MoS2纳米粒子层间距远远大于块体MoS2材料(0.62nm),达到了0.70nm。以MoS2纳米粒子作为负极材料的锂离子电池表现出优良的电化学性能,100mA/g电流密度下首次放电比容量达到1439mAh/g,120次循环后依然保持可逆放电比容量约860mAh/g。

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【部分图文】：

图5MoS2电极的循环伏安曲线（a）和充放电曲线（b)

图5(b）为MoS2电极在100mA/g电流密度下的充放电曲线图，在首次放电曲线中可以看到3个明显的放电平台，其中位于1.10V处的放电平台对应于反应式（1），锂离子嵌入导致MoS2发生了由三棱柱结构2H相到八面体结构1T相的相变。位于0.70V处的放电平台在随后的放电过程中不再....

图6MoS2电极在100mA/g电流密度下的循环性能（a）和倍率性能曲线（b)

MoS2电极的循环性能和库伦效率如图6(a）所示，其首次充放电比容量分别为970mAh/g和1439mAh/g，库伦效率为67%。在第2～25次循环过程中，容量逐步上升至1151mAh/g，随后在第25～70次循环过程中容量呈现衰减的趋势，70次循环后容量趋于稳定。首次循环过程中....

图1Mo纳米粒子（a）和MoS2纳米粒子（b）的TEM图

图1和图2分别为Mo和MoS2纳米粒子的TEM和SEM图。在Mo纳米粒子的TEM图[图1(a）]中可观察到，直流电弧等离子体法所制备的Mo纳米粒子呈直径10～25nm的球状颗粒，且分散均匀。从MoS2纳米粒子的TEM图[图1(b）]中可以看出，使用此小粒径Mo纳米粒子作为前驱体，....

图2Mo纳米粒子（a）和MoS2纳米粒子（b）的SEM图

图1Mo纳米粒子（a）和MoS2纳米粒子（b）的TEM图MoS2纳米粒子的BET图和孔径分布图如图3所示，其展现出了典型的LangmuirⅣ型吸附等温线，在相对分压P/P0=0.4～1.0范围内有明显起伏，表现出介孔材料的特征吸附，证明样品中存在大量均匀分布的孔洞结构[9]。样....

本文编号：3923564