用于高性能离子电池的3D Graphite@rGO薄膜阳极的自增殖制造
Guang Li1, Tianyu Li1, Mingchi Jiang1
1State Key Laboratory of Organic-Inorganic Composites, Beijing Key Laboratory of Electrochemical Process and Technology for Materials, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, China.
ACS applied materials & interfaces
|August 2, 2024
概括
一种新的3D多孔石墨@减少氧化石墨烯 (3D-G@rGO) 复合膜提高了离子电池 (PIB) 的性能. 这种灵活的电极为先进的能量存储提供了更好的循环稳定性和速率能力.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 石墨是离子电池 (PIB) 的低成本阳极.
- 离子间歇会导致石墨体积膨胀,限制稳定性和速度性能.
- 开发稳定,高性能的阳极材料对于PIBs至关重要.
研究的目的:
- 为PIBs制造一个灵活的,自我支的3D多孔石墨@减少氧化石墨烯 (3D-G@rGO) 复合膜.
- 为了提高石墨阳极的循环稳定性和速率能力.
- 探索先进的储能材料的自我传播的减少策略.
主要方法:
- 用一种自我传播的减少策略来合成3D-G@rGO复合膜.
- 复合膜的特点是其结构和电化学特性.
- 在离子电池设置中评估了电化学性能.
主要成果:
- 三维多孔网络有效地减轻了石墨的体积膨胀.
- 3D-G@rGO电极在0.1°C时实现了452.8mAhg-1的可逆容量.
- 展示了高容量保留 (80.4%在100个循环后) 和优异的速率能力 (139.1mAhg-1在2°C).
结论:
- 3D-G@rGO复合膜显著提高了储存性能.
- 自传播减排策略为开发PIBs的稳定石墨阳极提供了一个可行的途径.
- 这项工作为高性能离子电池阳极提供了有希望的方法.
