锂氧电池正极催化剂的制备及性能

• 作者: 张萌 王天宇 阮艳莉 顾祥顺
• 来源期刊: 天津工业大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 锂氧电池 ZIF-8 掺杂 正极催化剂 液相扩散法 结构导向剂
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 染整与化工
• 页码范围: 61-67
• 页数: 7页
• 分类号: TB332|TM912
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-024x.2020.06.010

摘要

为了降低电池极化现象,提升锂氧电池的电化学性能,采用液相扩散法制备锶掺杂的ZIF-8催化剂材料.以硝酸锶和乙酸锌为金属离子本体原料,以2-甲基咪唑为有机配体,以聚乙烯吡咯烷酮为结构导向剂,液相扩散获得锶掺杂的ZIF-8催化剂材料,并通过SEM和TEM测试考察材料的形貌,TGA测试验证材料的结构稳定性,同时借助电化学设备测试材料的电化学性能.实验结果表明:当硝酸锶和乙酸锌的摩尔比为2:1时,得到的Sr-ZIF-8材料呈六边形片状的形貌;TGA测试表明该材料有较好的结构稳定特性;将材料制成电极应用到锂氧电池中,在100 mA/g的电流密度下,进行恒流充放电测试时,电池首圈可获得4048.5 mA·h/g的放电比容量,放电平台电压值为2.67 V,放电过程的过电势仅为0.29 V;在进行限容300 mA·h/g的条件下,同样的电流密度下可循环27圈,表现出了较好的循环稳定性能.