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

• 作者: 刘艳 杨凯 苏哲安 谢志勇 黄启忠
• 来源期刊: 粉末冶金材料科学与工程
• 关键词: 锂离子电池 石墨烯 纳米硅粉 高温氢还原法 电池容量
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 所属期刊栏目: 工艺技术
• 页码范围: 924-930
• 页数: 7页
• 分类号: TQ127.2
• 语种: 中文

摘要

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 mA/g电流密度下，首次放电比容量为2915.0(mA·h)/g，首次充电比容量为1080.5(mA·h)/g，20次循环后比容量稳定在969.6(mA·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(mA·h)/g，20次循环后比容量仅为6.4(mA·h)/g。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘艳	中南大学粉末冶金国家重点实验室	39	196	8.0	13.0
2	黄启忠	中南大学粉末冶金国家重点实验室	161	1430	20.0	30.0
3	苏哲安	中南大学粉末冶金国家重点实验室	57	375	11.0	16.0
4	谢志勇	中南大学粉末冶金国家重点实验室	51	285	9.0	15.0
5	杨凯	中南大学粉末冶金国家重点实验室	12	58	4.0	7.0