球形“花”状结构MoS₂/石墨烯锂离子电池负极材料及其电化学行为

牟砚圃，王丛，詹亮，刘想，王艳莉

华东理工大学化学工程联合国家重点实验室特殊功能高分子材料及其相关技术教育部重点实验室

摘 要：以氧化石墨烯、钼酸钠、硫脲为原料,采用水热法在240℃原位合成MoS₂/石墨烯纳米复合材料,并考察了其作为锂离子电池负极材料的电化学性能。结果表明:由片层纳米结构自组装形成球形"花"状结构的MoS₂分散于石墨烯表面;MoS₂/石墨烯负极材料,在100 m A/g电流密度下100次循环后,放电容量仍达735.2 mAh/g,并具有良好的大电流倍率性能（375 m Ah/g,1 000 mA/g）。该结果应归因于:合成的MoS₂为较薄的片层结构,减小了离子、电子的扩散或迁移路径;片层结构的MoS₂自组装成球形"花"状,构筑了丰富的中孔,有利于离子的扩散和存储,也能抑制材料在充放电过程中的体积膨胀;石墨烯良好的导电性及高比表面积,能有效提高MoS₂的充放电速度。

关键词：二硫化钼;石墨烯;负极材料;锂离子电池;