中国有色金属学报(英文版)
中國有色金屬學報(英文版)
중국유색금속학보(영문판)
TRANSACTIONS OF NONFERROUS METALS SOCIETY OF CHINA
2013年
12期
3685-3690
,共6页
宋云峰%王先友%白艳松%王灏%胡本安%舒洪波%杨秀康%易兰花%鞠博伟%张小艳
宋雲峰%王先友%白豔鬆%王灝%鬍本安%舒洪波%楊秀康%易蘭花%鞠博偉%張小豔
송운봉%왕선우%백염송%왕호%호본안%서홍파%양수강%역란화%국박위%장소염
锂氧电池%层次多孔碳%氧电极%氧还原
鋰氧電池%層次多孔碳%氧電極%氧還原
리양전지%층차다공탄%양전겁%양환원
lithium oxygen battery%hierarchically porous carbon%oxygen electrode%oxygen reduction
在不同表面活性剂浓度下通过溶胶-凝胶自组装方法制备了具有介孔结构的层次多孔碳材料(HPCs)。用场发射扫描电镜(FE-SEM)、透射电镜(TEM)、氮气吸脱附测试和恒流充放电测试对样品进行物理和电化学性能研究。结果表明:所有的HPCs主要为介孔结构并且具有相似的孔径分布。以HPCs为空气电极载体碳材料的锂空气电池具有较高的放电容量。且相似孔径大小的碳材料为载体的锂空气电池放电容量随着碳材料的比表面积增加而增加。在c(CTAB)=0.27 mol/L时制备的HPCs-3样品具有最佳的电化学性能。通过控制放电深度至800 mA·h/g,电池表现出良好的容量保持率,在0.1 mA/cm2电流密度下,首次放电容量为2050 mA·h/g。
在不同錶麵活性劑濃度下通過溶膠-凝膠自組裝方法製備瞭具有介孔結構的層次多孔碳材料(HPCs)。用場髮射掃描電鏡(FE-SEM)、透射電鏡(TEM)、氮氣吸脫附測試和恆流充放電測試對樣品進行物理和電化學性能研究。結果錶明:所有的HPCs主要為介孔結構併且具有相似的孔徑分佈。以HPCs為空氣電極載體碳材料的鋰空氣電池具有較高的放電容量。且相似孔徑大小的碳材料為載體的鋰空氣電池放電容量隨著碳材料的比錶麵積增加而增加。在c(CTAB)=0.27 mol/L時製備的HPCs-3樣品具有最佳的電化學性能。通過控製放電深度至800 mA·h/g,電池錶現齣良好的容量保持率,在0.1 mA/cm2電流密度下,首次放電容量為2050 mA·h/g。
재불동표면활성제농도하통과용효-응효자조장방법제비료구유개공결구적층차다공탄재료(HPCs)。용장발사소묘전경(FE-SEM)、투사전경(TEM)、담기흡탈부측시화항류충방전측시대양품진행물리화전화학성능연구。결과표명:소유적HPCs주요위개공결구병차구유상사적공경분포。이HPCs위공기전겁재체탄재료적리공기전지구유교고적방전용량。차상사공경대소적탄재료위재체적리공기전지방전용량수착탄재료적비표면적증가이증가。재c(CTAB)=0.27 mol/L시제비적HPCs-3양품구유최가적전화학성능。통과공제방전심도지800 mA·h/g,전지표현출량호적용량보지솔,재0.1 mA/cm2전류밀도하,수차방전용량위2050 mA·h/g。
The hierarchically porous carbons (HPCs) were prepared by sol-gel selassembly technology in different surfactant concentrations and were used as the potential electrode for lithium oxygen batteries. The physical and electrochemical properties of the as-prepared HPCs were investigated by filed emission scanning electron microscopy (FE-SEM), transmission electron microscopy (TEM), nitrogen adsorption-desorption isotherm and galvanostatic charge/discharge. The results indicate that all of the HPCs mainly possess mesoporous structure with nearly similar pore size distribution. Using the HPCs as the electrode, a high discharge capacity for lithium oxygen battery can be achieved, and the discharge capacity increases with the specific surface area. Especially, the HPCs-3 oxygen electrode with CTAB concentration of 0.27 mol/L exhibits good capacity retention through controlling discharge depth to 800 mA·h/g and the highest discharge capacity of 2050 mA·h/g at a rate of 0.1 mA/cm2.