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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
聚多巴胺@碳纳米管复合材料在钠基双离子电池中的应用研究
  • 作者

    宋振齐 黄新羽 陈素华

  • 单位

    河南大学物理与电子学院

  • 摘要
    双离子电池因其能量密度高、安全性高和成本低等优点而被广泛关注,但受限于阴离子大的离子半径,寻找具有稳定结构的正极材料成为促进双离子电池发展的关键。针对传统正极材料储存阴离子能力有限以及电池循环寿命短的问题,通过将适量碳纳米管均匀分散在去离子水中,然后加入适量多巴胺,在碳纳米管表面构筑聚多巴胺包覆层制备钠基双离子电池正极(命名为PDA@CNTs)。结果表明,碳纳米管提高复合材料的导电性进而提升其倍率性能,还为多巴胺原位聚合提供三维碳骨架从而显示出更多的活性位点,实现高的可逆容量。以PDA@CNTs为正极、金属钠为负极组装的半电池表现出优异的电化学性能:在0.1 A/g电流密度下,循环50次时,可逆容量为108.1 mA·h/g,容量保持率为81.5%,与纯碳纳米管材料对比,取得明显的优化效果。通过该方法,增加材料的导电性和活性位点,进而提高正极材料的可逆容量和倍率性能,对于双离子电池的商业应用具有良好的指导意义。
  • 关键词

    双离子电池聚多巴胺碳纳米管活性位点阴离子

  • 基金项目(Foundation)
    国家自然科学基金项目(52102239);中国博士后科学基金项目(2021TQ0096,2022M711047);河南省高等学校重点科研项目(22A140003);
  • 文章目录

    0 引言
    1 材料与方法
    1.1 药品
    1.2 制备过程
    1.3 材料表征
    1.4 电化学测试
    1.4.1 半电池组装
    1.4.2 钠基双离子电池组装
    2 结果与讨论
    4 结论
  • DOI
  • 引用格式
    [1]宋振齐,黄新羽,陈素华.聚多巴胺@碳纳米管复合材料在钠基双离子电池中的应用研究[J].电力科技与环保,2024,40(03):250-257.
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