杯[4]醌/N掺杂的无定形碳纳米纤维复合材料储锂性能

摘要：

生物质甲壳素来源丰富、廉价易得、N含量高且具有纤维结构,经高温碳化即可获得导电性良好的多孔碳材料.杯[4]醌(Calix[4]quinone,C4Q)的理论比容量高达447 mA·h/g,但它在传统电解液中的高溶解性和导电性差限制了其在锂电池中的实际应用.为了解决上述问题,本文以甲壳素为原料,经高温处理制得了N掺杂的无定形碳纳米纤维材料(NACF),并利用其多孔结构吸附C4Q,制备出C4Q/NACF(质量比为1:1)复合材料.该复合材料在0.1 C电流密度下,首圈放电比容量为426 mA·h/g,循环100圈后比容量为213 mA·h/g,甚至在1 C电流密度下,C4Q/NACF复合材料仍有188 mA·h/g的放电比容量.实验结果表明,利用NACF碳材料固载C4Q的方法可以提高C4Q锂离子电池的循环稳定性和导电性.

关键词：甲壳素、NACF、杯[4]醌、固载、锂离子电池

所属期刊栏目：37

分类号：O646(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金21875206,21403187;河北省自然科学基金B2019203487

在线出版日期：2020-04-10（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：198-204