用于锂离子电池的中空碳球/金属氧化物纳米复合负极
材料科学
2016-09-22 v1
摘要
我们成功合成了分别由金属氧化物纳米颗粒(SnO2 和 MnO2)包覆的中空碳球(HCS),并研究了其作为锂离子电池负极材料的潜力。Raman 光谱表明 HCS 主体结构具有高度石墨化特征。通过 Brunauer-Emmett-Teller 分析证实了该纳米复合材料介孔特性。对于所研究的两种金属氧化物,HCS 的金属氧化物功能化使其电化学性能显著提升。经过 45 次循环后,HCS/SnO2 的充电容量为 370 mAh/g(HCS/MnO2 为 266 mAh/g),明显超过了纯 HCS 的 188 mAh/g。值得注意的是,数据表明在两种情况下,100 次循环后均表现出优异的长期循环稳定性。因此,结果表明,介孔 HCS/金属氧化物纳米复合材料通过提供兼具导电性且足够稳定的 HCS 主体结构以适应大的体积变化效应,使得在锂离子电池中充分发挥金属氧化物负极材料的潜力成为可能。
引用
@article{arxiv.1609.06523,
title = {Hollow carbon sphere/metal oxide nanocomposite anodes for lithium-ion batteries},
author = {K. Wenelska and A. Ottmann and P. Schneider and E. Thauer and R. Klingeler and E. Mijowska},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.06523},
year = {2016}
}