高温氢还原法制备纳米硅/石墨烯复合材料的结构与电化学性能

发布时间：2025-05-08 00:57

　　 将Hummers法制备的氧化石墨烯(graphene oxide,GO)与纳米硅粉进行超声复合和高温氢还原,制备锂离子电池用纳米硅/石墨烯(Si/G)复合材料。利用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射和Raman光谱分析,对Si/G复合材料的形貌与结构进行分析与表征,并测试其电化学性能。结果表明,通过高温氢还原,氧化石墨烯全部还原为石墨烯,无其它杂质相生成。石墨烯包覆在纳米硅颗粒表面,形成层状复合结构;与纯纳米硅粉相比,Si/G复合材料的电化学性能明显提高,在300 m A/g电流密度下,首次放电比容量为2 915.0(m A·h)/g,首次充电比容量为1 080.5(m A·h)/g,20次循环后比容量稳定在969.6(m A·h)/g,库伦效率为99.8%;而纯纳米硅粉的首次放电比容量和首次充电比容量分别为932.7和349.4(m A·h)/g,20次循环后比容量仅为6.4(m A·h)/g。

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【文章目录】：
1 实验
    1.1 原料及仪器设备
    1.2 纳米硅/石墨烯复合材料的制备
    1.3 形貌与结构分析
    1.4 电化学性能测试
2 结果与讨论
    2.1 物相组成
    2.2 结构
    2.3 形貌
    2.4 电化学性能
3 结论



本文编号：4044071