锂离子电池Mo2C/N-C复合材料的制备及性能研究

• 作者: 丘德立 谢建晖 郑宝成 陈东
• 来源期刊: 化工新型材料
• 关键词: Mo2 C/N-C复合材料 锂离子电池 负极材料 电化学
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 新材料与新技术
• 页码范围: 67-71,76
• 页数: 6页
• 语种: 中文

摘要

以三氧化钼、草酸、盐酸多巴胺为原料,通过水热和高温煅烧的方法制备了碳化钼与氮掺杂碳纳米管(Mo2C/N-C)复合材料.采用X射线衍射仪、热重分析仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、拉曼光谱等表征手段研究了Mo2 C/N-C复合材料的化学组成、结构与形貌,并使用电池测试系统对材料进行了电化学性能测试.结果 表明:Mo2 C/N-C复合材料具有棒状碳纳米管结构,长径比较大,Mo2C纳米微晶均匀分布在氮掺杂的碳基质中.Mo2C的纳米微晶缩短了Li+离子的扩散路径,纵横比较大的棒状结构缩短了电解质中离子迁移路径,且氮掺杂的碳基质加速了电子转移并在放电/充电循环期间缓冲了Mo2C的体积变化.用Mo2 C/N-C作为锂离子电池的负极材料,电流密度为100mA/g时,复合材料初始放电比容量为1146.5mAh/g,充电比容量为855.2mAh/g,库伦效率为74.59％.经过100次充放电循环后,复合材料放电比容量为574.2mAh/g,库仑效率为98.08％,表现出优异的电化学性能.