基于石墨烯改性的Fe-Si@C/石墨烯复合负极材料

编号：CPJS06460

篇名：基于石墨烯改性的Fe-Si@C/石墨烯复合负极材料

作者：程成 肖方明 王英 唐仁衡 裴和中

关键词： 锂离子电池 FE-SI合金 石墨烯 负极材料 碳包覆

机构： 昆明理工大学材料科学与工程学院 广东省稀土开发及应用重点实验室 广东省稀有金属研究所

摘要： 以商业Fe-Si、沥青作为原料,石墨烯作为导电剂,采用机械球磨和高温热解制得具有石墨烯和无定形碳包覆结构的Fe-Si@C/石墨烯复合负极材料。将以同样方法制备添加碳纳米管(CNTs)的Fe-Si@C/CNTs、不添加导电剂的Fe-Si@C及原料Fe-Si作为对比,分析比较各负极材料的电化学性能。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线能谱仪(EDS)和恒流充放电测试仪对复合材料的物相、颗粒形貌及电化学性能进行表征。结果表明,采用Fe-Si@C/石墨烯制备的电池的可逆容量得到了有效提升,同时表现出优异的循环稳定性和倍率性能,其首次放电比容量为916.3mAh/g,库仑效率为82.4%,200mA/g的电流密度下循环100周后放电容量稳定在600mAh/g左右。