由于具有高理論體積能量密度,鉛基陽極在鋰離子電池中具有固定存儲(chǔ)應(yīng)用的潛力。在這項(xiàng)研究中,通過用氧化石墨烯片網(wǎng)絡(luò)涂覆,用乙二胺交聯(lián),改善了PbO的循環(huán)性能。碳涂層在200次循環(huán)中將電極容量從每循環(huán)0.42%降低至0.22%,庫(kù)侖效率從96%增加至99%,并通過改善導(dǎo)電性以增加電極的可接近容量。這種低溫碳涂層技術(shù)對(duì)其他亞穩(wěn)態(tài)和低熔點(diǎn)電活性材料具有潛在的優(yōu)勢(shì)。
Figure 1. 通過將GO吸附到PbO上,然后用EDA處理來合成PbO/dGO的示意圖。
Figure 2. (a)10wt%dGO涂覆的PbO和PbO的XRD圖;(b)PbO微粒,(c)具有5wt%dGO涂層的PbO和(d)具有10wt%dGO涂層的PbO的SEM圖像;所有圖像的比例尺均代表10 μm。
Figure 3. (a)GO和dGO(不含PbO)的FTIR光譜圖;(b)Pb 4f的XPS分析;(c)GO和(d)dGO在C 1s區(qū)域的XPS分析。
Figure 4. 在0.01和2 V之間, 0.1 mV/s下,(a)PbO電極和(b)PbO/dGO(10)電極的循環(huán)伏安曲線;(c)PbO和(d)PbO/dGO(10)的前五個(gè)循環(huán)的充電/放電曲線;(e)PbO、PbO/dGO(5)和PbO/dGO(10)的長(zhǎng)期循環(huán)。
相關(guān)研究成果于2019年由德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校C. Buddie Mullins課題組,發(fā)表在ACS Appl. Energy Mater.(DOI: 10.1021/acsaem.9b00401)上。原文:Lead Oxide Microparticles Coated by Ethylenediamine-Cross-Linked Graphene Oxide for Lithium Ion Battery Anodes。