W03纳米棒石墨烯复合材料的制备及电化学储锂性能.pdf

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1、物理化学学~E(WuliHuaxueXuebao)476ActaP．一Chim．Sin．2014，30(3)，476-484March【Article]doi：10．3866／PKU．WHXB201401071www．whxb．pku．edu．cnWO3纳米棒／石墨烯复合材料的制备及电化学储锂性能张晴晴李容张萌萌苟兴龙(西华师范大学化学化工学院，化学合成与污染控制四川省重点实验室，四川南充637000)摘要：以氯化钨和氧化石墨烯(GO)为原料，乙醇为溶剂，一步合成了WO3纳米棒，石墨烯纳米复合材料(WOJRGO)．将WOs／RGO纳米复合材料用于锂

2、离子电池负极，并通过充放电测试、循环伏安(CV)和电化学阻抗谱(EIS)~术综合考察了该材料的储锂性能．结果显示，在0．1C(1C=638mA‘g)倍率下，复合物的首次放电比容量达到761．4mAh·g～，100次循环后可逆容量仍保持在635mAh。g一，保持率为83．4％．即使在5C倍率卜容量仍高达460mAh·g～．由此说明，WOs／RGO纳米复合物具有优异的循环稳定性及倍率性能，可望用于高性能锂离子电池．关键词：三氧化钨：石墨烯：纳米复合材料；锂离子电池：负极材料中图分类号：0646SynthesisandElectrochemicalLit

3、hiumStoragePerformanceofWO3Nanorods／GrapheneNanocompositesZHANGQing-QingLIRongZHANGMeng—MengGOUXing—Long(ChemicalSynthes&andPollutionControlKeyLaboratoryofSichuanProvince,CollegeofChemistryandChemicalEngineering,ChinaWestNormalUniversity,Nanehong637000，SichuanProvince,R．China)

4、Abstract：W03nanorods／graphenenanocomposites(WOJRGO)werepreparedbylhesolvothermaItreatmentoftungstenhexachlorideandgrapheneoxideinalcoho1．TheelectrochemicaIperformanceofWOJRGOasanodematerialsforIithium—ionbatterieswasinvestigatedbygalvanostaticcharge—dischargetests。cyclicvoltam

5、metry(cv)，andelectrochemicalimpedancespectroscopy(EIS)．Thedischargecapacityofthecompositeatthefirstcyclewas761．4mAh·g～．andabout635mAh·g。ofreversiblecapacityremainedafter100cyclesatarateof0．1C(1C=638mA·g一’)．Thecorrespondingretentionratewas83．4％．Thereversiblecapacityremainedlage

6、rthan460mAh·g～atarateof5C．WO3／RGOexhibitedexcellentcyclingstabilityandrateperformance．andhaspotentiaIinadvancedlithium—ionbatteries．KeyWords：Tungstentrioxide；Graphene；Nanocomposite；L．1hium—ionbattery；Anodemateria1引言密度高、循环寿命长、环境友好和价格低廉等优点，能源是人类社会赖以生存和发展的基础，化石广泛用于便携式电子产品．为了满足电动汽

7、车、混能源在世界能源总体消费中占据主体地位．随着化合动力汽车及储备电源等大容量、高功率型动力电石燃料消耗量的急剧增加，能源危机和环境污染日池的发展需要，新型电极材料的研发备受关注．益加重，新能源的开发利用成为世界性研究热点．自从2000年Poizot等报道了纳米过渡金属氧锂离子电池是一种新型的储能供电装置．具有能量化物(MO，M=Co，Ni，Cu，re)负极的储锂性能后，人Received：August6，2013：Revised：January6．2014：PublishedonWeb：January7，20l4．Correspondingaut

8、hor．Email：gouxlr@126．corn；Tel／Fax：+86—8l7—2568081．Theprojectw