金屬硫化物(VS4, CoS2, Sb2S3)的制備及其儲(chǔ)鋰性能研究.pdf

1、二次可充電鋰離子電池具有高能量密度、壽命長、清潔等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于日常生活中。隨著現(xiàn)代科技的進(jìn)步與發(fā)展，社會(huì)對(duì)鋰離子電池的要求也越來越高。本論文以高能量密度的金屬硫化物(VS4，CoS2，Sb2S3)為研究對(duì)象，通過導(dǎo)電性提升和電極材料納米化來優(yōu)化其電化學(xué)性能，開發(fā)高性能鋰離子電池負(fù)極納米材料。取得的研究成果如下：
　　(1)制備了VS4和氮摻雜石墨烯(VS4/NG)復(fù)合納米材料，研究了其作為鋰離子電池電極材料的電化學(xué)性能。在10

2、0 mA g-1的電流密度下，充放電循環(huán)150次之后，表現(xiàn)出了897.5 mA h g-1的比容量，容量保持率為80.1％，當(dāng)電流密度升至3200 mA g-1時(shí)，其仍然表現(xiàn)出486.8 mA h g-1的比容量，倍率性能較好。
　　(2)采用靜電紡絲方法制備了一維CoS2/C復(fù)合納米線，電鏡觀察其形貌結(jié)構(gòu)，顯示CoS2納米顆粒均勻地分布在碳納米線內(nèi)部和表面，CoS2納米顆粒的直徑在30~60 nm左右。一維CoS2/C復(fù)合納米線

3、具有較好的電化學(xué)性能，在100 mA g-1的電流密度下，充放電循環(huán)150次后仍然具有599.5 mA h g-1的高容量。碳納米線有效緩解了充放電過程中的體積膨脹，同時(shí)碳作為優(yōu)良的電子導(dǎo)體，使CoS2/C電極在充放電過程中具有更高的電子傳遞速率。
　　(3)通過靜電紡絲和高溫真空硫化合成了基于一維Sb2S3/C復(fù)合納米線的柔性、無粘結(jié)劑的自支撐膜，并將其作為負(fù)極材料用于鋰離子電池研究。一維Sb2S3/C復(fù)合納米線作為負(fù)極，在電流