磷化銦（鎳）-石墨烯復(fù)合材料的制備、表征及電化學(xué)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(fù)合材料，通過條件實(shí)驗(yàn)控制合成不同形貌的復(fù)合材料，并對(duì)不同的復(fù)合材料進(jìn)行了鋰電化學(xué)性能研究，并對(duì)鋰離子電池反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了一定的探究，本課題主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的研究工作：
　?。?）通過CTAB輔助合成了InP/rGO復(fù)合材料，并對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了XRD、EDS、SEM、TEM測(cè)試，分析測(cè)試結(jié)果得知，我們成功制備了InP/rGO復(fù)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(zhuǎn)化為rGO，在本實(shí)驗(yàn)中制得的復(fù)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(fù)合材料。通過對(duì)單體材料以及復(fù)合材料的鋰電化學(xué)性能測(cè)試得出結(jié)論，在經(jīng)過與rGO進(jìn)行復(fù)合之后，磷化銦的鋰電化學(xué)性能得到明顯增強(qiáng)，在電流密度為50 mA/g時(shí)，初始放電容量高達(dá)1519.83 mAh/g，初始庫(kù)倫效率高達(dá)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(fù)合之后，復(fù)合材料結(jié)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。
　?。?）通過溶劑熱法，成功制備出了InP/rGO復(fù)合材料，并經(jīng)過XRD、SEM、TEM、HRTEM、SAED等測(cè)試表征手段對(duì)產(chǎn)物的物相以及形貌進(jìn)行表征。測(cè)試結(jié)果表明：在復(fù)合材料中，磷化銦為四方相結(jié)構(gòu)，且產(chǎn)物結(jié)晶性良好，磷化銦呈顆粒狀生長(zhǎng)在rGO的表面，形成了形貌均一的復(fù)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(duì)產(chǎn)品的形貌進(jìn)行了表征，對(duì)這三種樣品進(jìn)行鋰電化學(xué)性能進(jìn)行了測(cè)試，結(jié)果表明：這三種材料均具有比較高的充放電比容量，當(dāng)GO的加入量為5 mg時(shí)，材料表現(xiàn)出來的性能最優(yōu)。通過對(duì)性能最優(yōu)產(chǎn)物的鋰電化學(xué)性能對(duì)比單一材料的性能研究發(fā)現(xiàn)，復(fù)合材料作為鋰離子電池負(fù)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(kù)倫效率較高，電極可逆性好。
　?。?）利

5、用簡(jiǎn)單的混合溶劑熱法成功合成了Ni2P/rGO納米復(fù)合材料，通過XRD、EDS、SEM、TEM、HRTEM等表征手段對(duì)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)與形貌進(jìn)行了表征，結(jié)果表明，我們成功合成了Ni2P/rGO納米復(fù)合材料，且形貌均一，rGO表面的Ni2P顆粒為30-50 nm。吸附/降解實(shí)驗(yàn)表明：通過對(duì)幾種有機(jī)染料的吸附/光催化降解實(shí)驗(yàn)，磷化鎳與石墨烯復(fù)合材料對(duì)甲基橙、亞甲基藍(lán)、羅丹明B、吡咯紅等有機(jī)染料都具有較好的吸附/光催化降解作用，總降解率均達(dá)到90%