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《碳纳米管复合导电剂及其在锂离子电池负极中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、年第!期#∃%&∋()∗#+(,−.∗/南!3第∀卷炭素技术012∀碳纳米管复合导电剂及其在锉离子电池负极中的应用,,,,张绪刚刘敏王作明李峰刘畅,辽4中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家4联合5实验室宁沈阳26112758,摘要将准一维结构的多壁碳纳米管和零维结构的导电乙炔炭黑均匀分散制备复合导电剂并将其加人商品化锉离子电池负极材料中,考察复合导电剂对负极电化学性能的影响。结果表明,该碳纳米管复合导电剂可有效提高电极材料的首次库仑效率。和循环寿命89999关健词碳纳米管乙炔炭黑导电剂铿离子电池负极材料888一一;一中图分类号)&::文献标
2、识码∃文章编号;;:∀!;45!!·∃<<=,#∃),∋(/∋>#∃%&∋((∃(∋).&∗#∋?<∋/,)∗∃/∃(∋≅∗#∋(≅.#),0∗∃≅≅,),0∗/,(=,)+,.?,∋(&∃))∗%,∗/一,,一,,Α+∃(ΒΧΔΕΦΓΕ=,.?ΗΓΙ∃(ΒΑΔ1ϑΗΓΕ=2>ΚΓΕ=,.#ΛΦΓΕ,,4/ΛΚΓΜΦΓΕ(ΦΝΗ1ΓΦ2=ΦΟ16ΦΝ1叮Π16?ΦΝΚ6ΗΦ2ΘΘΚΗΚΓΚΚ,ΓΘΝΗΝΔΝΚ1Π?ΚΝΦ2%ΚΘΚΦ6Κ坛#ΛΗΓΚΘΚ∃ΚΦΡΚϑΜ1Π/ΚΗΚΓΚΚΘ,/ΛΚΓΜΦΓΕ;;;7#ΛΗΓΦ5∃ΟΘΝΣ七#Φ
3、ΝΛ1ΓΓΦΓ1ΝΔΟΚΚ1ϑ<1ΘΗΝΚϑΦΡΚ1ΠΤΔΦΘΗ一1ΓΚ一ΡΗϑΚΓΘΗ1ΓϑΔ2ΝΗ一ΥΦ22ΚΡΚΦ6Ο1ΓΓΦΓ1ΝΔΟΚΘΘΦΓΡςΚ61一ΡΗϑΚΓΘΗ1Γ6Φ4?Ι()5ΚΦΝΛ1ΓΟ2ΦΚΩ4#&ΥΦΘΔΘΚΡΦΘΦΓ1ΡΚΚ1ΓΡΔΚΝΗΞΚΦΡΡΗΝΗΞΚΘΗΓ2ΗΝΛΗΔϑΗ1ΓΟΦΝΝΚ6ΗΚΨ%ΚΘΔ2ΝΘΘΛ1ΥΝΛΦΝΝΛΚΚ1ϑΖ1ΘΗΝΚΗϑΖ61ΞΚΘΝΛΚΠΗ6ΘΝ5ΚΜΚΚΚ1ΔϑΟΗΚΚΚΗΚΓΚΜΦΓΚΜΚΚ1ΦΓ一5ΚϑΦΝΚΦΘΚΚΝΗΞΚ322ΠΗΡ22ΗΠΚΠΡ6Η2ΠΚ2Μ[ΚΜΥ16ΡΘ
4、二?Δ2ΝΗ一ΥΦ22ΚΡ。ΦΝΛ1ΓΓΦΓ1ΝΔΟΚΘ4Θ9ΚΦ6Ο1ΓΟ2ΦΚΩΘΘ9Κ1ΓΡΔΚΝΗΞΚΦΡΡΗΝΗΞΚΘ9=Η一Η1ΓΟΦΝΝΚ6Μ8ΦΓ1ΡΚϑΦΝΚ6ΗΦ2?Ι#()54#&5,;Γϑ因具有独特的中空纳米结构及优异的物理化学径小于导电机理主要是通过颗粒直接接触,。9性质碳纳米管可望在能源材料方面得到应用多壁或者比较近距离的隧道效应导电电传导距离小于,,碳纳米管4ϑΔ2ΝΗ一ΥΦ22ΚΡΚΦ6Ο1ΓΓΦΓ1ΝΔΟΚ?Υ#()5;Γϑ有很好的效果如超过;Γϑ其导电性就、、,。‘’的外表面内表面层间以及管与管之间的纳米缝隙比
5、较差碳纳米管具有比气相生长炭纤维更大的长都,,可作为锉离子的嵌人位因而可作为铿离子电池负径比和良好的轴向一维导电能力被认为是理想的准,、,一极材料而且可能具有远大于天然石墨人造石墨和一维导电材料根碳纳米管能够起到几百到几千个,。。’、‘”无定形碳等传统炭材料的储铿容量研究结果表炭黑颗粒才能达到的传导距离但由于其直径小长,,,‘7一’。明将其单独用作锉离子电池负极材料时虽然首次容径比大极易发生团聚影响其导电效果,·,,∴ϑ∃‘,量较高可达∀;∀Λ]梦但不可逆容将导电炭黑与碳纳米管均匀混合制成复合导,,,一量也较大循环稳定后的可逆容量一般仅为电剂加人天
6、然石墨球中炭黑颗粒可促进碳纳米!ϑ∃·Ε。另外,碳纳米管的首次循,,Λ]环效率低管的分散导电剂分散在天然石墨球的间隙形成三。,没有明显的充放电平台这些都限制了碳纳米管作维复合导电网络结构增加了活性物质的相互接。,9为锉离子电池负极材料的商业化应用触提高了整体电极的电导并可缓解充放电过程卜ϑ,。,直径约的球状天然石墨4/Β5具有较高中体积变化带来的应力提高电池寿命同时一维的储锉容量、良好的电压平台,且价格低廉,是当前纳米炭材料与电池的活性物质发挥协同效应可以。。‘”市场上常见的负极材料之一但是球状石墨粒子之提高活性物质的效率和电池的循环性能通过化,,
7、间为点接触导电性差需添加适当的导电剂改善学气相沉积的方法在天然石墨球表面原位生长碳。目,,,电传导前广泛使用的导电剂是导电炭黑其直纳米管可以获得很好的分散效果将其应用于铿8,,,作者简介张绪刚男;⊥∀年:月出生;年毕业于浙江大学现为中科院金属所硕士研究生主要从事铿离子电池负极材料研究。8一一;!收稿日期∀;第!期张绪刚碳纳米管复合导电剂及其在锉离子电池负极中的应用Φ#45炭黑4Ο5碳纳米管45复合导电剂、、图;炭黑碳纳米管复合导电剂的/∗?照片>ΗΕ3;/∗?ΗϑΦΕΚΘ1Π?Ι#()]#Φ6Ο1ΓΟ2ΦΚΩ‘“’。。Γ离子电池负极材料也取得
8、了较好效果【但化学气池采用兰电=ΦΡ;电化学测试仪进行电化学
