通过聚苯胺包覆在石墨烯上实现双重固定的SnO2纳米颗粒及其优异锂存储能力
高性能锂离子电池在日常生活中扮演着越来越重要的角色，传统的金属氧化物(如氧化锡)电极材料由于其导电性差、充放电过程中巨大的体积膨胀以及不稳定固体凝胶界面膜(SEI)的存在使得金属氧化物电极材料的结构稳定性差，导致电极的循环稳定性差、安全因素堪忧。本成果通过两步湿化学过程，包括通过Sn2+还原氧化石墨烯实现氧化锡纳米粒子在石墨烯上的锚定和聚苯胺涂覆层的原位表面封装过程。此结构的设计具有以下特点：(1)阻止氧化锡纳米粒子的聚集；(2)缓和氧化锡粒子在充放电过程中的体积膨胀；(3)保证产生稳定的SEI膜；(4)有效增强整个电极的电子导电性。因此最终双重固定的氧化锡电极材料显示出优异的电化学性能，如在200mAg-1电流密度下400次循环仍有90％的容量保持率，以及在1000mAg-1电流密度下可长循环至700次。本策略方法简单、可规模化，因此在能源存储与应用、催化领域显示出巨大的潜力，同时本成果也为新奇的功能纳米材料的设计与构筑提供了新思路。
二氧化锡 石墨烯 聚苯胺 植酸 锂离子电池
董琰峰 赵宗彬 王治宇 刘洋 王旭珍 邱介山
大连理工大学炭素材料研究室辽宁省功能材料化工重点实验室暨精细化工国家重点实验室化工学院,辽宁大连116024
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2015-05-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）