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发挥了石墨烯和多孔碳球的协同效应

时间:2019-05-01 12:04 来源:未知 作者:admin

  北极星储能网讯:日前,中国科学院电工研究所研究员马衍伟团队设想开辟出一种具有多级次微观布局的新型石墨烯-多孔碳球复合纳米材料。该碳复合材料兼具石墨烯纳米片和多孔碳纳米球的长处,具有3182 m2 g-1的超高比概况积和1.93 cm3 g-1的大孔隙率。基于这种碳纳米材料,电工所制备出了高机能锂硫电池正极。

  从微观布局来看,这种碳复合材料以石墨烯纳米片作为骨架,概况分离附着直径约为200nm的碳球,其内部含有次要为1-3nm的多级次介微纳米多孔布局,配合形成多级次的碳-碳复合纳米布局(如下图所示)。因为超高的比概况积和孔隙率,制备的碳硫复合正极即便在大的硫负载率(74.5%)下,仍可阐扬1250 mAh g-1的比容量(0.2 C)。轮回充放电100次后,仍可连结916 mAh g-1的比容量。在2C电流下轮回充放电450次,容量连结率约为98%。这表白该研究提出的零维&二维多级次复合纳米布局设想,阐扬了石墨烯和多孔碳球的协同效应,无效地分离、限域硫正极,提高了电化学活性、避免了硫的穿越效应,为开辟高容量、长轮回机能锂硫电池以及其它储能器件供给了新的思绪。

  该研究与北京科技大学传授赵海雷合作完成,相关成果颁发在《材料化学》(Chemistry of Materials,2016, 28, 7864?7871)上。上述研究获得国度天然科学基金委和电工所立异人才引进打算的鼎力支撑。

  原题目:电工所制备出锂硫电池新型多级次石墨烯基碳硫正极材料前往搜狐,查看更多

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