用廢棄輪胎制備炭材料及其在鋰硫電池的應(yīng)用研究.pdf

1、本文以廢棄輪胎作為碳源，設(shè)計制備了橡膠多孔炭(Rubber Porous Carbon，RPC)，并將其用于鋰硫電池隔膜改性材料，以抑制其充放電過程中產(chǎn)生的穿梭效應(yīng)，提高電池的電化學(xué)性能。主要研究內(nèi)容包括:
　　(1)首先考察了煅燒溫度對所制備的橡膠多孔炭的影響，揭示了其影響規(guī)律。研究結(jié)果表明，溫度對所制備多孔炭材料的結(jié)構(gòu)和組成影響顯著，隨著溫度的升高，比表面積增大，且導(dǎo)電率增強(qiáng)。在850℃時制備的炭材料雜原子的含量較高。雜原子摻

2、雜多孔炭材料中氧、氮和硫原子摻雜含量可達(dá)到11.07at.％，電導(dǎo)率0.109S/m。
　　(2)用所制備的炭材料設(shè)計制備了鋰硫電池改性隔膜，實現(xiàn)了其對充放電過程中形成的可溶性多硫離子的吸附，抑制了其穿梭效應(yīng)的發(fā)生，提高了鋰硫電池的電化學(xué)性能。在2C倍率下，經(jīng)過200次循環(huán)后，改性隔膜電池放電比容量仍有553.2mA·h·g-1，庫倫效率穩(wěn)定在95.1％以上。明顯高于用乙炔黑(AB)制備的隔膜。
　　(3)考察了提高正極硫含