石墨烯/金属氧化物锂离子电池负极材料的研究进展

黄承焕^1,2，涂飞跃³，覃事彪^1,2，周有元^1,2

1. 长沙矿冶研究院有限责任公司2. 湖南长远锂科有限公司3. 中南大学化学与化工学院

摘 要：石墨烯作为锂离子电池负极材料时,比克容量是石墨的两倍,但是纯石墨烯因其在充放电过程中团聚,导电循环性能差。为了延长石墨烯的循环寿命,一种有效的方法是在石墨烯中加入过渡金属氧化物(CoOx,CuOx,NiOx,FeOx和MnOx等)。这些过渡金属氧化物比克容量高(700~1000mAh/g),但是在充放电过程中发生体积膨胀,导致其循环性能差。过渡金属氧化物与石墨烯复合后,能够弥补彼此的缺点,具有优异的电化学性能。综述了石墨烯/过渡金属氧化物复合物在锂离子电池负极材料上的应用,并研究了石墨烯加入后对复合材料的性能提升的原因。

关键词：石墨烯;锂离子电池;负极材料;过渡金属氧化物;