活化剂对焦煤基多孔碳制备的影响及其在锂硫电池中的应用

来源期刊：复合材料学报2020年第3期

论文作者：杨绍斌 夏英凯 刘凤霞 董伟 沈丁

文章页码：716 - 723

关键词：1/3焦煤;锂硫电池;多孔碳;电性能;正极材料;

摘    要：煤炭作为一种来源广泛的非金属矿物,是制备大量多孔碳的理想原料。本文以1/3焦煤为原料, NaOH和KOH为活化剂,制备了多孔碳,并研究了硫/多孔碳复合正极材料的电化学性能。结果表明:采用NaOH和KOH单独活化时制备的多孔碳比表面积很大,分别为1 649 m~2/g和1 867 m~2/g,而采用NaOH和KOH混合活化制备的多孔碳比表面积大幅度下降,当NaOH与KOH质量比为1∶1活化时多孔碳的比表面积最小,为290 m~2/g。电化学测试表明, NaOH与KOH质量比为1∶1混合活化的硫/多孔碳正极材料的电性能优于NaOH和KOH单独活化的硫/多孔碳正极材料, 0.2 C下首次放电比容量为790 mA·h/g,库仑效率为93.16%, 100次循环后放电比容量为740 mA·h/g。还分析讨论了煤基多孔碳孔径分布对电化学性能的影响。