高性能鋰硒電池正極材料的制備及其電化學性能研究.pdf

1、鋰二次電池正極材料的比容量普遍偏低，新正極材料的探索和研究對于鋰二次電池的發(fā)展非常關鍵。鋰硒電池具有非常誘人的前景。充放電過程中也存在一些問題，如體積膨脹和多硒離子溶解在電解液中的穿梭效應使得容量衰減快，庫侖效率低等等。
　　本論文設計制備了兩種不同的多孔碳材料，并與硒通過熔融法獲得兩種不同的Se@C復合材料，通過XRD、BET、SEM、TEM等測試表征材料的物理性能，通過恒流充放電、循環(huán)伏安等測試方法研究了復合材料的電化學性能。

2、
　　將葡萄糖作為碳源制備N，P共摻雜的碳材料，并用于負載Se之后制的Se/NPC復合材料作為鋰硒電池正極材料；測試結(jié)果表明Se/NPC復合材料循環(huán)可逆容量高和循環(huán)穩(wěn)定性好，在0.1C倍率下穩(wěn)定循環(huán)100圈，比容量保持在420.6mAh g-1，庫倫效率在99％左右；Se/NPC也顯示了優(yōu)異的倍率性能，當電流密度增加到2 C時，容量保持在443mAh g-1；經(jīng)過高倍率循環(huán)之后，當電流回到0.1C時，放電比容量仍然能夠達到557m

3、Ah g-1。
　　用動物組織作為碳源制備多孔碳負載Se，將初次碳化過的動物骨頭碳用KOH和稀硝酸造孔除去雜質(zhì)，最后用去離子水清洗烘干得到具有高比表面積生物多孔碳；用熔融法將硒注入到多孔碳中得到復合材料，并分別對其物理和電化學性能進行表征，在0.1C倍率下具有高的首次放電容量，循環(huán)97周仍可保持594mAh g1的比容量；倍率測試中，在2C的倍率下，可逆比容量能達到429mAh g1，而且當電流密度回到0.1C時，可逆容量恢復到6