放电态Li-AgVO3一次电池作为可充Li-O2电池再利用研究

• 作者: 卢艳莹 李冉 李福军 程方益 陈军 雷凯翔
• 来源期刊: 化学学报
• 关键词: 钒酸银 银纳米颗粒 锂一次电池 锂氧电池 循环利用 氧还原/氧析出
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 199-205
• 页数: 7页
• 字数: 5582字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6023/A16070329

摘要

废弃电池中活性材料再利用是目前处理废弃的一次电池既节约又节能的方法.基于此,本工作详细地研究了废弃的Li-AgVO3一次电池作为可充Li-O2电池的再利用.结果显示放电后的Li-AgVO3电池可以作为Li-O2电池被再次激活.在Li-AgVO3电池放电过程中,原位生长在钒氧化物电极上的银纳米颗粒可以进一步有效地催化Li-O2电池中氧还原和氧析出反应(ORR/OER).通过控制Li-AgVO3一次电池的放电深度,可以得到具有不同尺寸和分布状态的Ag纳米颗粒的银/钒氧化物复合电极.将这些不同放电状态的复合电极作为Li-O2电池的空气正极并测试了它们的电化学性能.电化学测试结果表明,放电到2.3 V的复合电极电化学性能最优,比容量高达9000 mAh·gcarbon-1,充放电过电位最低,可稳定循环95周.其优异电化学性能归因于银纳米颗粒合适的尺寸和均匀的分布,明显提高了电极导电能力并为ORR/OER电催化反应提供了丰富的活性位点.