还原氧化石墨烯/碳纸空气电极的电化学制备及性能

来源期刊：材料导报2020年第20期

论文作者：肖帅 王振飞 张萍 何岗 洪建和

文章页码：20005 - 20009

关键词：锂-空气电池;还原氧化石墨烯;电化学制备;阴极材料;

摘    要：采用一种新的电泳沉积-阳极原位还原法制备还原氧化石墨烯/碳纸（rGO/CP）电极材料,并用于锂-空气电池阴极。氧化石墨烯在碱性电泳液中超声分散,羧基基团解离,并在外加电场力推动下发生共价键重组合成rGO/CP极片。扫描电镜、红外光谱以及拉曼光谱测试结果表明,氧化石墨烯成功负载于电泳池的阳极碳纸上并被原位还原。电化学测试结果表明:控制电解液电导率为12 mS·cm^-1,电压为20 V,还原10 min制得的rGO/CP极片用于锂-空气电池阴极,在0.05 mA·cm^-2电流密度下,首次放电容量达到4.161 mAh,是碳纸电极容量的18.5倍;控制充放电容量为0.1 mAh,当电压为2.0～4.5 V时,首圈充电电位降低0.19 V,且明显增强了电池的循环稳定性。