磷化銦（鎳）-石墨烯復合材料的制備、表征及電化學性能研究.pdf

1、本課題采用溶劑熱法，成功合成了一系列的磷化銦/還原氧化石墨烯復合材料，通過條件實驗控制合成不同形貌的復合材料，并對不同的復合材料進行了鋰電化學性能研究，并對鋰離子電池反應機理進行了一定的探究，本課題主要進行了以下幾個方面的研究工作：
　　（1）通過CTAB輔助合成了InP/rGO復合材料，并對產(chǎn)物進行了XRD、EDS、SEM、TEM測試，分析測試結果得知，我們成功制備了InP/rGO復合材料，在溶劑熱過程中，氧化石墨烯得到了一定的

2、還原，轉化為rGO，在本實驗中制得的復合材料由片狀rGO與磷化銦微球組成，磷化銦微球錨定在rGO的表面，形成了穩(wěn)定的復合材料。通過對單體材料以及復合材料的鋰電化學性能測試得出結論，在經(jīng)過與rGO進行復合之后，磷化銦的鋰電化學性能得到明顯增強，在電流密度為50 mA/g時，初始放電容量高達1519.83 mAh/g，初始庫倫效率高達69.23％，經(jīng)過了100圈的充放電循環(huán)后，放電比容量依舊保持在820.57 mAh/g。這可能是由于在經(jīng)過

3、復合之后，復合材料結合了石墨烯的穩(wěn)定性與磷化銦的高比容量，從而使材料的充放電比容量得到了很大的提升，循環(huán)穩(wěn)定性以及倍率性能也比單一的材料有了很好的改善。
　　（2）通過溶劑熱法，成功制備出了InP/rGO復合材料，并經(jīng)過XRD、SEM、TEM、HRTEM、SAED等測試表征手段對產(chǎn)物的物相以及形貌進行表征。測試結果表明：在復合材料中，磷化銦為四方相結構，且產(chǎn)物結晶性良好，磷化銦呈顆粒狀生長在rGO的表面，形成了形貌均一的復合材料。

4、通過控制加入氧化石墨烯的量，我們得到了不同rGO含量的產(chǎn)品，并對產(chǎn)品的形貌進行了表征，對這三種樣品進行鋰電化學性能進行了測試，結果表明：這三種材料均具有比較高的充放電比容量，當GO的加入量為5 mg時，材料表現(xiàn)出來的性能最優(yōu)。通過對性能最優(yōu)產(chǎn)物的鋰電化學性能對比單一材料的性能研究發(fā)現(xiàn)，復合材料作為鋰離子電池負極材料要比單一的rGO或者InP都擁有更高的充放電比容量，而且循環(huán)性能也比較穩(wěn)定，庫倫效率較高，電極可逆性好。
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5、用簡單的混合溶劑熱法成功合成了Ni2P/rGO納米復合材料，通過XRD、EDS、SEM、TEM、HRTEM等表征手段對產(chǎn)物的結構與形貌進行了表征，結果表明，我們成功合成了Ni2P/rGO納米復合材料，且形貌均一，rGO表面的Ni2P顆粒為30-50 nm。吸附/降解實驗表明：通過對幾種有機染料的吸附/光催化降解實驗，磷化鎳與石墨烯復合材料對甲基橙、亞甲基藍、羅丹明B、吡咯紅等有機染料都具有較好的吸附/光催化降解作用，總降解率均達到90%