SnOx-CNFs鋰離子電池負(fù)極材料硼摻雜改性研究.pdf

1、鋰離子電池雖然在日常生活中得到了很好的應(yīng)用，但是鋰離子電池在全電動(dòng)車上的應(yīng)用一直存在局限性。想要能夠成功地研發(fā)出性能更加優(yōu)異的鋰離子電池，其關(guān)鍵之一就是電極材料的研發(fā)。近年來(lái)，由于錫基負(fù)極材料高比容量、成本低等優(yōu)點(diǎn)而成為了國(guó)內(nèi)外研究熱點(diǎn)，但其本身存在致命性缺點(diǎn)即在脫嵌鋰的過(guò)程中體積變化過(guò)大從而性能變差。把碳材料作為基體和錫基材料相結(jié)合形成錫碳復(fù)合材料(SnOx/CNFs)可以有效緩解循環(huán)過(guò)程中的體積變化，然而納米化后的復(fù)合材料的可逆比容

2、量、循環(huán)壽命等電學(xué)性能仍然有不足之處。異質(zhì)元素引入到(SnOx/CNFs)復(fù)合材料中能對(duì)電學(xué)性能的提高起到促進(jìn)作用。
　　本文通過(guò)靜電紡絲以及一系列熱處理過(guò)程，制備得到了不同碳化溫度下硼摻雜的錫碳復(fù)合材料以及不同硼摻雜量的錫碳復(fù)合材料，并采用掃描電鏡、高分辨率透射電鏡、X射線衍射儀、熱失重分析儀、拉曼分析儀、X射線光電子能譜儀以及電學(xué)測(cè)試儀器對(duì)材料進(jìn)行了結(jié)構(gòu)、組成和電化學(xué)性能的表征，探究最佳碳化溫度以及最佳的硼酸加入量，并對(duì)于硼酸

3、摻雜原理進(jìn)行了分析。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，碳化溫度的提高以及硼酸含量的增加，都會(huì)使復(fù)合材料的有序化度得到提升。在電化學(xué)性能上，碳化溫度為700℃時(shí)復(fù)合材料的電學(xué)性能最佳，而900℃時(shí)電學(xué)性能最差。而在700℃下，硼酸摻雜量為1.5wt％的復(fù)合材料的電學(xué)性能最佳，電流密度為200 mA·g-1且在100圈循環(huán)后仍可以保留670.2 mAh g-1的放電比容量，同時(shí)未加入硼酸的只有565.7 mAh·g-1，提高近20％而且無(wú)明顯衰減現(xiàn)象。在2000