介孔锡碳复合微球负极材料的原位合成及锂电性能
来源期刊:合成材料老化与应用2018年第4期
论文作者:余珊 王敏 宁瑞
文章页码:46 - 51
关键词:锂离子电池;负极材料;锡碳复合微球;水热法;碳热还原;介孔结构;
摘 要:以五水四氯化锡为锡源,以间苯二酚和甲醛为碳源,采用简单的水热-碳热还原法对其进行原位合成,通过水解-聚合-原位包覆复合,再经高温碳化后成功制备含有介孔结构的Sn@C复合微球材料。结果表明,该Sn@C复合微球材料直径约为1.5μm,分布在碳基体上的Sn颗粒最小约3nm,最大可达20nm;其比表面积为401m2g-1,最可几孔径为3.8nm;其首次放电比容量为1237m Ah g-1,循环30次后,比容量为470m Ah g-1,经过50m A g-1、100m A g-1、200m A g-1、1000m A g-1大电流密度下各循环10次后,放电比容量仍有255m Ah g-1,再次返回到50m A g-1时又增至431m Ah g-1。与以二氧化锡为锡源进行简单混合再碳热还原的锡碳复合材料相比,该Sn@C复合微球材料不仅表现出较高的放电比容量,同时也具有较好的循环稳定性能。
余珊1,2,王敏2,宁瑞1
1. 大冶有色金属有限责任公司有色金属冶金与循环利用湖北省重点实验室2. 大冶有色设计研究院有限公司
摘 要:以五水四氯化锡为锡源,以间苯二酚和甲醛为碳源,采用简单的水热-碳热还原法对其进行原位合成,通过水解-聚合-原位包覆复合,再经高温碳化后成功制备含有介孔结构的Sn@C复合微球材料。结果表明,该Sn@C复合微球材料直径约为1.5μm,分布在碳基体上的Sn颗粒最小约3nm,最大可达20nm;其比表面积为401m2g-1,最可几孔径为3.8nm;其首次放电比容量为1237m Ah g-1,循环30次后,比容量为470m Ah g-1,经过50m A g-1、100m A g-1、200m A g-1、1000m A g-1大电流密度下各循环10次后,放电比容量仍有255m Ah g-1,再次返回到50m A g-1时又增至431m Ah g-1。与以二氧化锡为锡源进行简单混合再碳热还原的锡碳复合材料相比,该Sn@C复合微球材料不仅表现出较高的放电比容量,同时也具有较好的循环稳定性能。
关键词:锂离子电池;负极材料;锡碳复合微球;水热法;碳热还原;介孔结构;