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可提高抗腐蚀性能的石墨烯包覆铝箔作为锂离子电池集流体

2017-11-08 13:21来源:材料人关键词:石墨烯锂离子电池电池化学性能收藏点赞

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(a) 所合成GA的实物照片;

(b) GA的拉曼谱;

(c) GA中C1s的XPS;

(d) GA的截面透射电镜图;

(e) GA的元素分布图;

(f)所制多层石墨烯的低倍透射电镜图;插图多层石墨烯的高倍透射电镜图,比例尺为5nm。

图3. GA提高抗电化学腐蚀性能

(a) GA在LPF6电解液中的CV曲线;

(b) PA在LPF6电解液中的CV曲线;

(c) CV测试后,GA的扫描电镜图;

(d) PA测试后,GA的扫描电镜图,插图的比例尺为2μm。

图4. GA集流体提高电池电化学性能

(a) LMO/PA 和 LMO/GA 电池的长时间低倍率循环性能,实心和圆圈分别是Ccha 和 Cdis;

(b) LMO/PA 和LMO/GA电池的自放电曲线;

(c) LMO/PA 和LMO/GA电池的倍率/功率性能;

(d) LMO/PA 和LMO/GA电池的充放电曲线,实线和圆圈分别是LMO/PA 和LMO/GA电池;

(e) LMO/PA 和LMO/GA电池的电化学阻抗分析。

【小结】

研究人员充分利用对离子分子不通透的石墨烯薄膜,在低温条件下直接在铝箔表面生长多层石墨烯薄膜,可以提高集流体在LiPF6和酰亚胺基电解液中的抗腐蚀性。同时,研究者的研究表明  LiMn2O4电池用石墨烯包覆铝箔作为集流体拥有优越的电化学性能,包括更好的长期循环性和倍率性能,并且改善了自放电性能。这也为未来5V  高压锂离子电池的设计奠定了基础。

文献链接:Graphene-Armored Aluminum Foil with Enhanced Anticorrosion Performance  as Current Collectors for Lithium-Ion Battery(Adv. Mater.,2017,DOI:  10.1002/adma.201703882)

投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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