新能源汽車電池負極材料的制備與性能研究

作者：包科杰,路凌然

摘要：采用原位合成法制備了鎳-氧化鎳/多孔碳納米片(Ni-NiO/PCNs)負極材料,對比分析了氯化鈉模板、退火溫度和退火時間對負極材料物相組成、顯微形貌和電化學性能的影響。結果表明,Ni/PCNs、Ni-NiO/C和Ni-NiO/PCNs負極材料都主要含有鎳和無定型C相,且后2種負極材料還含有氧化鎳相;300℃/4 h為Ni-NiO/PCNs負極材料適宜的退火工藝,此時Ni-NiO/PCNs負極材料中Ni-NiO粒子分散性較好且保持著三維片層結構,平均尺寸約為27 nm,Ni-NiO實現了對無定型C的包裹;退火時間過長(6 h)會使得鎳粒子過氧化且發生團聚,而溫度過高(400℃)會使得粒子以團聚為主,三維片層狀結構消失。電流密度為1 A/g、循環5000圈后Ni-NiO/PCNs負極材料的放電比容量為235 m A·h/g,此時的放電比容量約為首圈放電比容量的83.93%;Ni-NiO/C和Ni/PCNs負極材料在充放電循環過程中以及循環5000圈后的放電比容量和容量保持率都明顯低于Ni-NiO/PCNs負極材料,Ni-NiO/PCNs負極材料具有更好的循環穩定性,這主要與其具有獨特的多孔三維片層結構有關。

發文機構：襄陽汽車職業技術學院 華中科技大學

關鍵詞：鈉離子電池負極材料退火顯微組織電化學性能sodium ion batteryanode materialannealingmicrostructureelectrochemical performance

分類號： TM912[電氣工程—電力電子與電力傳動]TQ127.11[化學工程—無機化工]