硫-炭釩凝膠正極材料的制備及鋰硫電池性能的研究.pdf

1、高比容量和大能量密度的鋰硫電池，作為新一代的可充放電池吸引了越來越多的關注。但在研究應用中，鋰硫電池仍有許多障礙需要克服，如硫的絕緣性、多硫化物的溶解性以及硫電極的體積膨脹等。
　　本文分別通過有機酸催化、原位復合與化學浸漬法，成功地制備出球形炭氣凝膠材料、球形炭釩凝膠以及三氧化二釩修飾炭球的硫基底材料。系統(tǒng)地研究了各復合材料的表面形貌和結構、對多硫化物的吸附能力以及復合硫的電化學性能。
　　研究表明催化劑有機酸的分子式與調(diào)

2、控炭氣凝膠的結構和面積有關。此類炭氣凝膠具有遞級孔結構，該結構有利于儲存硫單質(zhì)、吸附多硫化物和分散硫單質(zhì)。制備出高比表面積的炭氣凝膠表現(xiàn)出好的電化學性能。氮化釩修飾的球形炭釩凝膠因其具有獨特的遞級孔結構與分散均勻的氮化釩，可有效地吸附多硫化物，并對電極反應具有催化作用，呈現(xiàn)出優(yōu)良的循環(huán)性能與倍率性能。S/VCA-3在0.2 C下呈現(xiàn)出1279mAh g-1的初始放電容量并在100次循環(huán)后其容量值仍維持在1001mAh g-1。即使在高倍