多孔碳纳米管纸负载中空硅微球作为阳极的高容量锂硅电池

来源期刊：复合材料学报2018年第11期

论文作者：李旭 孙晓刚 陈玮 王杰

文章页码：3219 - 3226

关键词：中空Si微球;碳纳米管;导电纸;集流体;锂离子电池;

摘    要：为提高硅基锂离子电池的电化学性能,制备了一种多微孔结构的集流体。以纸纤维为基体,多壁碳纳米管（MWCNTs）为导电剂,制得MWCNTs/纸纤维复合多孔导电纸代替铜箔作为负极集流体。MWCNTs负载中空Si微球复合材料作为负极活性材料。FESEM分析显示,中空Si-MWCNTs复合活性物质均匀分布在MWCNTs构建的三维导电网络的孔隙中,从而保证了材料的结构稳定性和化学稳定性。所制备的中空Si-MWCNTs/纸纤维复合锂离子电池具有良好的循环稳定性和较高的比容量,同时具有可逆性。在0.02C的电流密度下,循环30次后其比容量稳定在1 300mAh/g。在3C的大电流密度下,比容量仍可稳定保持在330mAh/g。恢复0.25C充放电后,容量恢复为1 150mAh/g。