锂离子电池负极用多孔碳包覆Li4Ti5O12复合材料的制备及电化学性能

摘要：

利用水热合成和高温活化处理对Li4Ti5O12进行多孔碳包覆复合改性实验,制备了 Li4Ti5O12@porous-C复合材料,研究了复合材料微观结构和电化学性能.结果表明:Li4Ti5O12完全被包覆在多孔碳层中,同时,Li4Ti5O12@porous-C复合材料表面碳层孔洞分布均匀,碳层厚度约为(8.5±3.6)nm.其首次放电比容量为363 mAh/g,约为纯Li4Ti5O12放电比容量的2倍;交流阻抗值降低,仅为纯Li4Ti5O12的阻抗值的一半;Li4Ti5O12@porous-C复合材料在循环200周后的放电比容量为251mAh/g,容量保持率为97.7％(纯LTO的比容量为143 mAh/g,保持率为94.7％),放电比容量提高了近1倍,而且特别是在不同放电速率下进行倍率测试时,其可逆容量比Li4Ti5O12提高超1.5倍.对Li4Ti5O12表面进行多孔碳包覆改性,可以同时提高其比表面积和电子传输速率,这也是其电化学性能也显著提高的主要原因.

关键词：钛酸锂、多孔碳包覆、电化学性能、锂离子电池

所属期刊栏目：50

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;辽宁省教育厅科学研究面上项目;辽宁工程技术大学学科创新团队项目;辽宁工程技术大学学科创新团队项目

在线出版日期：2022-06-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：364-371