基于MOFs的氧化物-炭鋰離子電池負(fù)極材料的制備及電化學(xué)性能研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、金屬有機(jī)骨架(MOFs)材料是由金屬離子或金屬團(tuán)簇與有機(jī)配體構(gòu)成的晶體材料，作為一種具有高比表面積的多孔材料，MOFs在儲(chǔ)能方面具有巨大的應(yīng)用潛力。本課題通過溶劑熱法合成了Mn-MOF和Ti-MOF，以Mn-MOF和摻鋰Ti-MOF為前驅(qū)體經(jīng)過高溫炭化后分別制備得到了MnO/C和Li4Ti5O12/C復(fù)合材料，然后分別考察其形貌和結(jié)構(gòu)特征，并探索作為鋰離子電池負(fù)極材料的電化學(xué)性能。
　　制備的Mn-MOF在N2氣氛中800℃下煅燒

2、2h得到了MnO/C復(fù)合材料，具有規(guī)整的三維菱形形貌，比表面積達(dá)313m2g-1，并且MnO顆粒在炭基體中的分布非常均勻。MnO/C中的多孔炭基體可以有效避免MnO顆粒的團(tuán)聚，并縮短離子和電子的傳輸路徑，表現(xiàn)出了優(yōu)異的倍率性能和較高的循環(huán)可逆容量，在50、500mA g-1的電流密度下分別循環(huán)150和500次后比容量保持為884、648mAh g-1。
　　摻鋰Ti-MOF在N2氣氛中900℃條件下煅燒10h，制備出了形貌規(guī)整的L

3、i4Ti5O12/C負(fù)極材料(LTO/C-900)，呈現(xiàn)三維圓柱體形貌，LTO顆粒和C分布均勻。電化學(xué)測試結(jié)果表明合成的LTO/C-900負(fù)極材料表現(xiàn)出高可逆容量、高倍率性能和優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性，在500mAg-1的電流密度下循環(huán)700次后比容量為277mAg-1，在1000和2000mAg-1的電流密度下循環(huán)1000次后比容量分別可以達(dá)到181、150mAhg-1。
　　本論文開展的以Mn-MOF為前驅(qū)體制備MnO/C復(fù)合材料是典

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