編號(hào):CPJS04745
篇名:TiO2-聚吡咯納米復(fù)合材料的電化學(xué)制備及其在鋰硫電池中的應(yīng)用
作者:趙云[1,2] ;朱文[1,2] ;張麗麗[1,2] ;曹政[1] ;崇保和[1]
關(guān)鍵詞:二氧化鈦 聚吡咯 納米復(fù)合材料 電化學(xué) 鋰硫電池 正極材料
機(jī)構(gòu): [1]華中科技大學(xué)材料成型與模具技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,武漢430074; [2]深圳華中科技大學(xué)研究院,深圳518000
摘要: 采用電化學(xué)沉積的方法,以陽(yáng)極氧化法制備的二氧化鈦納米管陣列為基底,制備出高度有序的TiO_2-聚吡咯(PPy)納米陣列,再通過共熱法,將單質(zhì)硫顆粒負(fù)載到基底陣列中,得到S/PPy/TiO_2納米陣列結(jié)構(gòu)復(fù)合材料。掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)、能譜(EDX)、傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)和熱重分析(TGA)表征結(jié)果表明,TiO_2納米管高度有序平行排列,管徑約120nm,聚吡咯均勻沉積在納米管壁上,復(fù)合材料中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為61.9%。電化學(xué)測(cè)試結(jié)果表明,在0.1C電流密度下,S/PPy/TiO_2納米復(fù)合材料首次循環(huán)比容量達(dá)1155mAh·g-1,100次循環(huán)后比容量為648.4mAh·g-1,庫(kù)倫效率保持在96.8%。高容量下良好的循環(huán)穩(wěn)定性能顯示出S/TiO_2/PPy納米陣列結(jié)構(gòu)復(fù)合材料作為鋰硫電池正極材料的優(yōu)勢(shì)。