編號(hào)：NMJS05352
篇名：新型Li4Ti5O12@石墨烯的微波輔助合成及電化學(xué)性能研究
作者：陳騰遠(yuǎn)； 張晨軍； 李在均； 顧志國(guó)；
關(guān)鍵詞：Li4Ti5O12； 石墨烯； 鋰離子電池； 振實(shí)密度； 高倍率性能；
機(jī)構(gòu)： 江南大學(xué)化學(xué)與材料工程學(xué)院； 食品膠體與生物技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；
摘要： 將鈦酸四丁酯和氧化石墨超聲分散于叔丁醇,微波輻射下加入醋酸鋰溶液制備尖晶石Li4Ti5O12(LTO)前驅(qū)體/氧化石墨烯。一方面,微波作用促進(jìn)了鈦酸四丁酯水解,前驅(qū)體的形成能在15 min內(nèi)完成。另一方面,叔丁醇的"軟模板"限域作用導(dǎo)致形成粒子極小且形貌單一的LTO前驅(qū)體。同時(shí),細(xì)小的LTO前驅(qū)體粒子通過(guò)二次團(tuán)聚將氧化石墨烯納米片完全包埋。最后,LTO前驅(qū)體/氧化石墨烯在800℃下煅燒8 h得到尖晶石LTO@石墨烯(LTO@G)。研究表明,LTO@G晶體尺寸在0.2~1.5μm之間,其振實(shí)密度達(dá)到1.7 g·cm-3。石墨烯位于晶體內(nèi)部,并顯著提高了材料的電子傳導(dǎo)性。LTO@G的電導(dǎo)率為1.84×10-3 S·m-1,遠(yuǎn)高于純相LTO(1.1×10-7 S·m-1)。1C和4C下,LTO@G首次充放電容量分別是170.1和97.5 m Ah·g-1�？梢�(jiàn),LTO@G具有高倍率性能和振實(shí)密度,可廣泛應(yīng)用于各種商品鋰離子電池。
