Fe3+交联的预包覆Fe3O4纳米粒子改性rGO自支撑膜的储锂性能

摘要：

本工作采用Fe3+对含有氧化石墨烯(graphene oxide,GO)预包覆Fe3O4的GO自支撑膜进行改性处理制备Fe3+诱导交联的预包覆Fe3O4纳米粒子复合热还原型氧化石墨烯自支撑膜(Fe3+@Fe3O4/rGO).采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等测试手段表征材料组成、结构与形貌,并研究Fe3+@Fe3O4/rGO自支撑膜作为锂离子电池负极的储锂性能.结果表明球状Fe3O4纳米颗粒被GO片层紧密包裹,且经过Fe3+诱导交联的Fe3+@Fe3O4/rGO自支撑膜稳定性显著提高;电化学结果表明,在电流密度为100 mA/g恒流充放电循环100次后,Fe3+@Fe3O4/rGO放电比容量为545 mAh/g,相比Fe3+交联前的Fe3O4/rGO自支撑膜放电比容量452 mAh/g明显提高,证明Fe3+交联后的自支撑复合结构显示出优异的电化学循环稳定性.本工作简捷高效的制备阳离子诱导交联GO自支撑膜的方法也可推广到其他比容量较高的活性电极材料,具有广泛的应用前景.

关键词：石墨烯、Fe3O4、交联、自支撑、储锂性能

所属期刊栏目：12

分类号：TB332;TM911(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金;重庆交通大学研究生科研创新项目;重庆市大学生创新创业训练计划项目

在线出版日期：2023-04-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：710-720