|
|
ZnFe2O4@Ti3C2Tx复合材料的制备和储锂性能 |
张伟 李少青 张沿江 刘翔 周耐根 |
宜春国轩电池有限公司 南昌大学物理与材料学院 |
|
|
摘要 高比容量和高稳定的负极材料一直是锂离子电池领域里追求的目标。本研究通过将高比容量的双金属氧化物ZnFe2O4和分散性好的Ti3C2Tx MXenes材料复合,成功开发了一种高性能复合负极材料。结构分析结果表明,ZnFe2O4@Ti3C2Tx复合负极材料被成功制备,尺寸在100nm左右的ZnFe2O4颗粒均匀地分布在片层状MXenes的表面。电化学性能测试结果表明,复合材料的初始可逆比容量达641.6mA·h·g-1,首次库伦效率为62.4%。在0.1A·g-1下电极循环100圈后,容量可以稳定在584.9mA·h·g-1。在1A·g-1大电流密度下循环300圈,容量仍有508.1mA·h·g-1。ZnFe2O4@Ti3C2Tx复合负极材料的高比容量主要来自于ZnFe2O4的转化反应和合金反应,而MXenes层则起到分散和缓解其膨胀应力的作用,两者协同提升了复合材料的整体性能。随着ZnFe2O4的含量增加,复合负极材料的比容量升高,但循环稳定性却有所下降。
|
|
关键词 :
ZnFe2O4@Ti3C2Tx,
复合材料,
材料制备,
储锂性能
|
|
基金资助: 国家自然科学基金资助项目(52062035); |
[1] |
黎先财徐丹黄玉华覃苑苑王佳明. 纳米Fe3O4修饰功能化介孔分子筛MS-PC20高效吸附La(Ⅲ)[J]. 南昌大学学报(工科版), 2024, 46(1): 1-. |
[2] |
罗浩奇万思杰王剑勇江叶明汉锋肖鑫宇周魏华. 基于聚苯并噁嗪/氮化硼三维骨架的导热环氧树脂复合材料的制备与性能[J]. 南昌大学学报(工科版), 2023, 45(4): 307-. |
[3] |
蒋以号杨青青黄译锋陈世霞王珺. 花状SnS@CNTs/S复合正极材料用于高性能锂硫电池[J]. 南昌大学学报(工科版), 2020, 42(2): 117-. |
[4] |
万乐闫小青张纯陈红亮. 玻璃纤维复合材料拉伸损伤的声发射信号模式识别分析[J]. 南昌大学学报(工科版), 2020, 42(1): 23-. |
[5] |
杨宇玲郭新良何运华孙杰冯宇川李志美邓瑞红. 纳米银掺杂聚苯胺/石墨烯复合材料的制备及性能[J]. 南昌大学学报(理科版), 2018, 42(3): 236-. |
[6] |
管国阳; 孙滔; 陈涛. 切割深度对复合材料胶接试验强度的影响[J]. 南昌大学学报(工科版), 2016, 38(03): 276-. |
[7] |
鲍垚; 王肖庆; 陈玉凤. CdS纳米粒子/层状硅酸盐复合物的合成及光学性质的研究[J]. 南昌大学学报(工科版), 2015, 37(04): 318-. |
[8] |
周泽华; 辛勇; 曾效舒. 铸钢碳纳米管复合材料的机械性能[J]. 南昌大学学报(理科版), 2015, 39(02): 148-. |
[9] |
章丹亭; 刘莹; 殷艳飞; 刘小龙. C/C复合材料的摩擦磨损行为研究[J]. 南昌大学学报(工科版), 2015, 37(01): 38-. |
[10] |
郑夏莲;朱正吼;宋晖; . 铁基非晶粉体/S-玻璃纤维/环氧树脂复合材料板制备及其吸波性能[J]. 南昌大学学报(理科版), 2014, 38(04): 353-. |
[11] |
戴延凤;张好宾;魏俊超;吴婷珍. 改性羟基磷灰石/聚乳酸(PLLA)复合材料的制备及细胞毒性[J]. 南昌大学学报(理科版), 2012, 36(04): 359-. |
[12] |
余桂英; 李小兵; 罗超. 溶液共混法制备聚氨酯/碳纳米管复合材料的工艺研究[J]. 南昌大学学报(工科版), 2012, 34(02): 120-. |
[13] |
邓文君; 高立军. 二氧化钌/石墨烯纳米复合材料的制备及其电化学性能[J]. 南昌大学学报(理科版), 2012, 36(02): 150-154. |
[14] |
龚良贵; 侯瑾; 李情. 面内载荷作用下复合材料层合板非线性屈曲[J]. 南昌大学学报(工科版), 2011, 33(03): 1-. |
[15] |
刘晓红; 邹美捷; 许春晓; 柯春兰. 溶胶-凝胶法所制LiCoPO_4及其掺碳材料的电化学性能[J]. 南昌大学学报(工科版), 2011, 33(01): 1-. |
|
|
|
|