碳化木耳多孔碳的制備及在硫正極中的應用

編號：NMJS08129

篇名：碳化木耳多孔碳的制備及在硫正極中的應用

作者：孫春水 郭德才 陳劍

關鍵詞： 鋰硫電池 多孔碳 木耳

機構： 中國科學院大連化學物理研究所 中國科學院大學

摘要： 以冷凍干燥的木耳為前體,在不同碳化溫度下,制備了孔結構和表面化學性質(zhì)可調(diào)的碳材料。測試結果表明,碳化溫度在450~650℃時,所制備的碳材料含氧官能團豐富但缺乏孔道結構;而碳化溫度在800~900℃時,所制備的碳材料富含微孔和介孔結構(795 m2/g),但缺乏表面基團。將碳材料作為硫的載體制備碳硫復合材料。實驗表明具有豐富微孔和小介孔結構的LD900材料,其微孔對含硫物種具有一定限制作用,使LD900-S呈現(xiàn)3個放電平臺,由于微孔和小介孔在循環(huán)過程中易被阻塞,致使其循環(huán)穩(wěn)定性較差。而富含極性含氧官能團的LD450材料,則對含硫物種表現(xiàn)出更強的化學吸附作用,所制備的LD450-S正極具有更優(yōu)的循環(huán)穩(wěn)定性和倍率性能,在0.1 C倍率下,100次循環(huán)后比容量仍有577 mA·h/g,在1 C倍率下仍有650 mA·h/g的放電比容量。