2017-05-02 20:37:10

  1、通過硫磺和硫化鈉九水合物之間的反應製備多硫化鈉溶液。

  2、還原氧化石墨烯(rGO)被還原成由石墨烯和硫組成的石墨烯硫複合物(GSC)。

  3、這項工作實際上為設計和製造更高效的Li-S電池鋪平了道路。

  通過多硫化鈉之間的氧化還原反應製備用於Li-S電池的還原氧化石墨烯(rGO)包覆硫球。XRD譜圖顯示,石墨氧化物(GO)10°處的衍射峰消失,而27°處相對較弱的衍射峰屬於石墨烯。FT-IR光譜表明,與GSC的光譜相比較,GO官能基團的振動,比如分別來自單鍵—OH,C—O—C和C=O鍵的3603cm-1,1723cm-1和1619cm-1消失了。SEM觀察表明最佳實驗條件為:GO和S的質量比為1:1,使用10%NaOH調節pH值。EDX分析表明,硫含量達到複合材料的68.8%。在相同條件下,所得電阻幾乎小於GO電阻三個數量級。進一步的電化學性能測試顯示庫侖效率為96%,在100次循環中,第一次循環容量為827mAh g-1,第一百次為388mAh g-1。本研究對Li-S電池陰極材料的發展具有重要意義。

  用於鋰硫電池陰極的還原氧化石墨烯包覆硫球
  用於鋰硫電池陰極的還原氧化石墨烯包覆硫球

  圖注1:GSC合成的示意圖。

  用於鋰硫電池陰極的還原氧化石墨烯包覆硫球

  圖注2:NaCl,GO和不同質量比(GO:S)的GSC的XRD

  用於鋰硫電池陰極的還原氧化石墨烯包覆硫球

  圖注3:不同堿性條件下合成的GSC的XRD圖譜

  用於鋰硫電池陰極的還原氧化石墨烯包覆硫球

  圖注4:GSC-B,石墨烯和GO的FT-IR圖譜

  用於鋰硫電池陰極的還原氧化石墨烯包覆硫球

  圖注5:GO(a,c)和GSC-B(b,d)的掃描圖

  用於鋰硫電池陰極的還原氧化石墨烯包覆硫球

  圖注6:GSC-B (a), GSC-C (b)和GSC-D (c)的掃描圖

  用於鋰硫電池陰極的還原氧化石墨烯包覆硫球

  圖注7:GSC-B的SEM-EDX測試:(a)GSC-B的SEM圖像,(b)GSC-B矩形部分的EDX光譜。

  用於鋰硫電池陰極的還原氧化石墨烯包覆硫球

  圖注8:Li-S電池的電化學性能

  圖形摘要

  通過多硫化鈉之間的氧化還原反應製備用於Li-S電池的還原氧化石墨烯(rGO)塗覆硫球。在相同條件下,所得電阻幾乎小於GO電阻三個數量級。本研究對Li-S電池陰極材料的發展具有重要意義。

第1頁  

http://www.autooo.net/autooo/power/tech/2017-05-02/172145.html