原位液相沉积法制备SnO2/石墨插层复合材料
2012-11-08周国江
周国江, 杨 超, 马 胜
(1.黑龙江科技学院 现代分析测试研究中心,哈尔滨 150027; 2.黑龙江科技学院 研究生学院, 哈尔滨 150027;3.黑龙江科技学院 资源与环境工程学院, 哈尔滨 150027)
原位液相沉积法制备SnO2/石墨插层复合材料
周国江1,杨超2,马胜3
(1.黑龙江科技学院 现代分析测试研究中心,哈尔滨 150027; 2.黑龙江科技学院 研究生学院, 哈尔滨 150027;3.黑龙江科技学院 资源与环境工程学院, 哈尔滨 150027)
为提高石墨作为锂离子电池负极材料的性能,将石墨进行氧化处理后,利用原位液相沉积法制备SnO2/石墨插层复合材料。利用红外、X射线衍射仪及扫描电镜等手段对所制备的材料进行表征。结果表明:石墨经氧化处理后,生成大量的极性基团,层间距扩大;原位液相沉积过程中,SnCl2·2H2O插入氧化石墨层间与氧化基团反应,生成SnO2;经过热处理,SnO2的结晶度得到提高,并均匀地分散在石墨层间。
石墨; SnO2; 插层复合材料; 原位液相沉积法
近年来,锂离子电池因其比能量高、工作电压高、循环寿命长、安全无污染等优点,极大地推动了电动汽车的产业化进程。电极材料是提高电池性能的关键所在。负极材料是决定锂离子电池综合性能的关键因素之一[1-4]。
最常用的锂离子电池负极材料是石墨,其理论容量为372 mA·h/g。天然石墨导电性好,结晶度高,具有良好的层状结构,更适合锂离子的嵌入和脱出,并且来源广泛、价格低廉,因此成为研究及开发的热点。然而,天然石墨负极材料虽然已成功商品化,但其在电池首次充放电过程中不可避免地在石墨负极与电解液的界面上形成钝化薄层 (SEI),造成不可逆能量损失,有时甚至会引起石墨电极内部的结构变化。……
