鋰離子電池錫基碳復(fù)合負(fù)極材料的制備及其性能研究.pdf

1、本文采用浸漬負(fù)載和原位復(fù)合技術(shù)分別制備了多種不同錫基碳復(fù)合材料，以發(fā)揮高嵌鋰?yán)碚撊萘康腻a基材料與三維多孔碳材料的各自優(yōu)勢，研究了復(fù)合制備技術(shù)、熱處理溫度、復(fù)合結(jié)構(gòu)及碳材料孔道特征等因素對錫基碳復(fù)合負(fù)極材料電化學(xué)性能的影響。
　　 以SiO2納米球?yàn)橛材０?，糠醇為碳源，制備了具有三維網(wǎng)絡(luò)交織孔道結(jié)構(gòu)的碳材料，利用錫鹽溶液的浸漬和滲透，將SnO2顆粒負(fù)載到碳基體上，獲得了SnO2基多孔碳網(wǎng)復(fù)合負(fù)極材料。SEM和TEM圖表明SnO2納

2、米顆粒粒徑為～5 nm，均勻分散在碳骨架結(jié)構(gòu)的內(nèi)部孔道空間。首次循環(huán)放充電比容量分別為929.6和564.9 mAh/g，10個(gè)循環(huán)后，實(shí)際充電比容量可維持在200mAh/g以上。
　　 以間苯二酚和糠醛聚合而成的可溶性樹脂為碳源，F(xiàn)127為模板劑，SnCl2.2H2O為錫源，將錫基材料原位嵌入于三維多孔立體碳材料中，制備了錫基介孔碳復(fù)合材料。XRD結(jié)果表明錫基材料以SnO2-SnO-Sn三相并存。TEM圖顯示錫基材料在介孔碳基

3、體上負(fù)載密集，粒徑小于5nm。經(jīng)700℃熱處理后獲得的復(fù)合材料電化學(xué)性能最佳，經(jīng)過50次循環(huán)后，實(shí)際充電比容量為203.4mAh/g。
　　 設(shè)計(jì)了另一種錫基碳復(fù)合材料的原位制備技術(shù)。以苯酚和甲醛聚合而成的可溶性酚醛樹脂為碳源，F(xiàn)127為模板劑，SnCl2.2H2O的乙醇溶液為錫源，將SnO2納米顆粒原位復(fù)合于有序介孔碳的結(jié)構(gòu)內(nèi)部，制備了錫基有序介孔碳復(fù)合材料，SnO2的實(shí)際負(fù)載含量為78.8％，其介孔孔道結(jié)構(gòu)有序性好，孔徑為～