锂离子电池Si-Mn/C负极材料的电化学性能
来源期刊：无机材料学报2006年第3期
论文作者：尹鸽平 左朋建
关键词：锂离子电池; 负极材料; Si-Mn/C复合材料; 机械球磨;
摘 要：利用机械球磨法得到Si和Mn原子比为3:5的复合材料,将此材料与20 wt%的石墨混合球磨得到Si3Mn5/C复合材料.利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析材料的物相和电极的微观结构.结果表明:所得材料中没有Si-Mn二元新相的生成,材料的颗粒尺寸为0.5～2.0μm.碳的加入抑制了活性中心Si在循环过程中的较大结构变化,且Si-Mn复合物颗粒均匀地分散在碳的网格中,增加了复合材料的电接触.合成样品的电化学测试表明,石墨的添加提高了Si-Mn复合材料的可逆容量和循环性能.Si-Mn/C复合物的首次可逆容量为347mAh·g-1,充放电效率为70%.进而经200℃热处理的Si-Mn/C电极的首次可逆容量为463mAh·g-1,充放电效率为70%.在30个循环后复合材料仍保持426mAh·g-1的可逆容量,充放电效率稳定在97%以上.
尹鸽平1，左朋建1
(1.哈尔滨工业大学应用化学系,哈尔滨,150001)
摘要:利用机械球磨法得到Si和Mn原子比为3:5的复合材料,将此材料与20 wt%的石墨混合球磨得到Si3Mn5/C复合材料.利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析材料的物相和电极的微观结构.结果表明:所得材料中没有Si-Mn二元新相的生成,材料的颗粒尺寸为0.5～2.0μm.碳的加入抑制了活性中心Si在循环过程中的较大结构变化,且Si-Mn复合物颗粒均匀地分散在碳的网格中,增加了复合材料的电接触.合成样品的电化学测试表明,石墨的添加提高了Si-Mn复合材料的可逆容量和循环性能.Si-Mn/C复合物的首次可逆容量为347mAh·g-1,充放电效率为70%.进而经200℃热处理的Si-Mn/C电极的首次可逆容量为463mAh·g-1,充放电效率为70%.在30个循环后复合材料仍保持426mAh·g-1的可逆容量,充放电效率稳定在97%以上.
关键词:锂离子电池; 负极材料; Si-Mn/C复合材料; 机械球磨;
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