| 高容量锂离子电池核壳型硅/碳复合电极材料的制备与性能 |
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| 引用本文： | 王存国,潘璇,张雷,朱孟康,李德凯,刁玲博,李伟彦. 高容量锂离子电池核壳型硅/碳复合电极材料的制备与性能[J]. 高等学校化学学报, 2015, 0(2): 368-374 |
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| 作者姓名： | 王存国 潘璇 张雷 朱孟康 李德凯 刁玲博 李伟彦 |
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| 作者单位： | 1. 青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室，山东省橡塑材料与工程重点实验室，青岛266042
2. 山东招金地质勘查有限公司,烟台,265400 |
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| 基金项目： | 山东省潍坊市高层次创新创业人才项目 |
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| 摘 要： | 通过自组装方式采用一步法制备了锂离子电池硅碳复合电极材料.使用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)等对样品结构进行表征.结果表明,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)包覆的纳米硅颗粒(Si@PVP)均匀嵌入到具有三维网络纳米孔结构的导电石墨化炭黑(GCB)骨架中,形成核壳复合型(Si@PVP-GCB)纳米颗粒,既提高了该复合电极材料的导电性能,又改善了材料的机械强度.在纳米级GCB颗粒内部存在的中空石墨环结构和包覆在纳米Si颗粒外面的PVP包覆层都有效缓冲了纳米Si颗粒在充放电过程中较大的体积变化,从而使纳米Si颗粒更加稳定.电化学测试结果表明,Si@PVP-GCB电极材料在电流密度为50 m A/g时,经过100次循环后其可逆容量仍达到545 m A·h/g时,远高于商品化的石墨微球(GMs)电极材料的容量(理论容量为372 m A·h/g).
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| 关 键 词： | 聚乙烯吡咯烷酮 纳米硅 炭黑 核壳结构电极材料 锂离子电池 |
Preparation and Properties of the High Capacity Si@PVP-GCB Core-shell Composite Anode Material Used in Li-ion Batteries |
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| WANG Cunguo,PAN Xuan,ZHANG Lei,ZHU Mengkang,LI Dekai,DIAO Lingbo,LI Weiyan. Preparation and Properties of the High Capacity Si@PVP-GCB Core-shell Composite Anode Material Used in Li-ion Batteries[J]. Chemical Research In Chinese Universities, 2015, 0(2): 368-374 |
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| Authors: | WANG Cunguo PAN Xuan ZHANG Lei ZHU Mengkang LI Dekai DIAO Lingbo LI Weiyan |
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| Affiliation: | WANG Cunguo;PAN Xuan;ZHANG Lei;ZHU Mengkang;LI Dekai;DIAO Lingbo;LI Weiyan;Key Laboratory of Rubber-plastics,Ministry of Education,Shandong Province Key Lab of Rubber-plastics,Qingdao University of Science and Technology;Shandong Zhaojin Geological Survey Co. Ltd.; |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Poly( N-vinyl-2-pyrrolidone) Silicon nanoparticles Carbon black Core-shell structure electrode material Lithium ion battery |
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