FeSe_(2)-C三维导电复合材料的制备及其电化学性能

过渡金属硒化物因为具有更窄的带隙和线宽、更高的导电性、更大的层间距、更低的成本以及更高的理论容量等优势,在电极材料领域受到了广泛关注。本研究为着重解决FeSe_(2)电极材料可逆容量低和循环稳定性差等问题,设计了在FeSe_(2)阳极中掺杂膨胀石墨,形成由互相穿插、堆叠的膨胀石墨片组成的三维导电网络结构,以膨胀石墨为碳源,采用简单有效的溶剂热法制备出FeSe_(2)-C负极材料。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、N2吸附法等表征手段,对样品的晶体结构组成、微观结构形貌进行了解析。同时,采用了恒流充放电(GCPL)、循环伏安(CV)以及交流阻抗(EIS)等电化学测试方法,研究了膨胀石墨的掺杂对FeSe_(2)电化学性能的影响。结果表明,FeSe_(2)-C电极呈现出层级结构且储锂能力良好,具有优异的电化学性能和循环稳定性。在0.1 A/g的电流密度下首次放电比容量高达720.5 mAh/g,充电比容量512.3 mAh/g、首次库仑效率71.1%。在5 A/g的电流密度下经过1000次循环后容量仍有339.1 mAh/g,是纯FeSe_(2)电极材料经历相同次数循环后的8.5倍。利用膨胀石墨构筑三维导电网络的技术方法,可以有效改善FeSe_(2)的电化学性能。

PVDF烧结时间对类石墨烯碳/LiFePO4正极材料性能影响的研究

由于石墨烯材料价格昂贵,本论文旨在通过使用聚偏氟乙烯(PVDF)粉末生产价格低廉的类石墨烯碳材料在某些部件上代替石墨烯材料。本文采用通过溶液浇铸法和固相烧结将PVDF粉末制备出类石墨烯碳材料。本实验使用偏光显微镜观察烧结后的类石墨烯碳的形貌,使用激光粒度分布仪测试其粒度及分布,使用X射线衍射(XRD)和红外光谱分析(IR)其成分和结构,使用电化学工作站测试类石墨烯碳/磷酸铁锂半电池的电化学性能。结果表明:烧结时间越长,产品的粒径数值越小,电池的充放电可逆性更加优良,锂离子(Li+)脱嵌更容易且形成的固体电解质界面(SEI)膜质量更好。