锂氧电池正极催化剂的制备及性能

摘要：

为了降低电池极化现象,提升锂氧电池的电化学性能,采用液相扩散法制备锶掺杂的ZIF-8催化剂材料.以硝酸锶和乙酸锌为金属离子本体原料,以2-甲基咪唑为有机配体,以聚乙烯吡咯烷酮为结构导向剂,液相扩散获得锶掺杂的ZIF-8催化剂材料,并通过SEM和TEM测试考察材料的形貌,TGA测试验证材料的结构稳定性,同时借助电化学设备测试材料的电化学性能.实验结果表明:当硝酸锶和乙酸锌的摩尔比为2:1时,得到的Sr-ZIF-8材料呈六边形片状的形貌;TGA测试表明该材料有较好的结构稳定特性;将材料制成电极应用到锂氧电池中,在100 mA/g的电流密度下,进行恒流充放电测试时,电池首圈可获得4048.5 mA·h/g的放电比容量,放电平台电压值为2.67 V,放电过程的过电势仅为0.29 V;在进行限容300 mA·h/g的条件下,同样的电流密度下可循环27圈,表现出了较好的循环稳定性能.

关键词：锂氧电池、ZIF-8、掺杂、正极催化剂、液相扩散法、结构导向剂

所属期刊栏目：39

分类号：TB332;TM912(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目21403153

在线出版日期：2021-01-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：61-67