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錫/碳納米纖維鋰電負(fù)極材料形貌結(jié)構(gòu)再造及其機(jī)制

作者:趙金洋; 孫窈; 張?chǎng)? 張悅悅; 趙浩閱; 夏鑫 新疆大學(xué)紡織與服裝學(xué)院; 新疆烏魯木齊830046

摘要:為改善錫/碳(Sn/C)納米纖維形貌結(jié)構(gòu)并使其獲得優(yōu)異的鋰電性能,采用醋酸錫為前驅(qū)體,聚丙烯腈為碳源,通過(guò)靜電紡絲技術(shù)制備了Sn/C前驅(qū)體納米纖維,并通過(guò)不同順序的炭化工藝和深冷處理工藝對(duì)Sn/C前驅(qū)體納米纖維進(jìn)行形貌再造,制備了具有多孔結(jié)構(gòu)與皮芯結(jié)構(gòu)的Sn/C納米纖維,最后通過(guò)形貌表征、比表面積以及晶型結(jié)構(gòu)測(cè)試了納米纖維的結(jié)構(gòu)和性能。結(jié)果表明:Sn/C納米纖維的多孔和特殊形貌的碳包覆結(jié)構(gòu),有效防止了Sn顆粒的團(tuán)聚,緩解了充放電時(shí)電極材料的體積膨脹,同時(shí)減少了容量損失,增強(qiáng)了電極材料的導(dǎo)電性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性;經(jīng)過(guò)先深冷處理再炭化處理,具有多孔結(jié)構(gòu)的Sn/C納米纖維表現(xiàn)出最穩(wěn)定的電化學(xué)性能,循環(huán)100圈后的質(zhì)量比容量保持率高達(dá)93.9%。

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