石墨烯材料的儲鋰行為及其潛在應用

編號：NMJS05336

篇名：石墨烯材料的儲鋰行為及其潛在應用

作者：聞雷； 劉成名； 宋仁升； 羅洪澤； 石穎； 李峰； 成會明；

關鍵詞：石墨烯； 儲鋰機制； 正極材料； 負極材料； 鋰離子電池；

機構： 中國科學院金屬研究所 沈陽材料科學國家(聯(lián)合)實驗室； 南非科學及工業(yè)研究院；

摘要： 由于石墨烯材料獨特的性質,其在鋰離子電池材料方面顯示出潛在的應用前景.深入理解石墨烯材料的儲鋰行為,對于其在儲能領域的應用具有極為重要的意義.石墨烯材料作為負極材料具有與低溫軟炭材料類似的充放電特征.無序度或比表面積高的熱還原石墨烯材料具有相對更高的可逆儲鋰容量.石墨烯材料中大量的微孔缺陷能夠提高可逆儲鋰容量,但同時也會造成電壓滯后及容量衰減.石墨烯材料作為鋰電池正極材料,其電化學性能主要來源于表面含氧官能團與鋰離子在高電位下的可逆氧化還原反應,且不可逆容量較低.利用石墨烯負極高容量與石墨烯正極高倍率放電的特性,可以設計出具有高能量密度的鋰離子電容器和高比容量的石墨烯復合鋰電池正極材料.