Cu和Co掺杂介孔MnO2/膨胀石墨复合材料 的合成及储锂性能

• 作者: 刘成宝 刘谢 吴正颖 林艳 陈丰 陈志刚
• 来源期刊: 南京工业大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: MnO2 锂离子电池 Cu掺杂 Co掺杂 膨胀石墨(EG)
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 材料科学与工程
• 页码范围: 528-535
• 页数: 8页
• 分类号: TQ137|TM912
• 字数: 5468字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-7627.2020.04.012

摘要

以介孔SiO2负载的膨胀石墨(EG)为硬模板,在复制模板介孔结构的过程中分别引入Cu和Co物种,制备Cu和Co掺杂的MnO2/EG复合材料.通过X线衍射仪(XRD)、N2吸附脱附仪、扫描电子显微镜(SEM)、X线光电子能谱仪(XPS)、傅里叶变换红外光谱仪(FT IR)、循环伏安以及恒流充放电测试表征复合材料的结构、形貌和储锂性能.结果表明:掺杂Cu和Co后的复合材料保留了介孔结构,但孔道规整性略有降低;Cu和Co主要以二价离子形态存在于材料中.当用作锂离子负极材料时,掺杂Cu和Co的复合材料表现出良好的电化学性能,经过100次循环后,依然分别保持了320和273 mA·h/g的比容量,高于未掺杂的复合材料(205 mA·h/g).掺杂Cu的复合材料比掺杂Co的复合材料具有更高的比容量及更佳的循环稳定性.