| 石墨烯包覆碳纳米管-硫(CNT-S)复合材料及锂硫电池性能 |
| Preparation of Graphene Coated Carbon Nanotube-Sulfur Composite and Its Performance for Lithium-Sulfur Battery |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 郑加飞 | 南京航空航天大学, 材料科学与技术学院, 纳米材料研究所, 南京 210016 | | | 郑明波 | 南京大学, 微结构国家实验室, 电子科学与工程学院, 南京 210093 | zhengmingbo@nju.edu.cn | | 李念武 | 南京航空航天大学, 材料科学与技术学院, 纳米材料研究所, 南京 210016 | | | 吕洪岭 | 南京航空航天大学, 材料科学与技术学院, 纳米材料研究所, 南京 210016 | | | 邱兰 | 南京航空航天大学, 材料科学与技术学院, 纳米材料研究所, 南京 210016 | | | 曹洁明 | 南京航空航天大学, 材料科学与技术学院, 纳米材料研究所, 南京 210016 | jmcao@nuaa.edu.cn | | 姬广斌 | 南京航空航天大学, 材料科学与技术学院, 纳米材料研究所, 南京 210016 | |
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| 摘要: 针对锂硫电池研究与实际应用中遇到的主要问题,本文通过一种简单有效的水热法还原氧化石墨烯对商用碳纳米管-硫(CNT-S)纳米复合材料进行包覆,形成一种可有效抑制多硫聚合物扩散的石墨烯包覆结构。X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM)表征结果表明硫均匀地负载在碳纳米管上,并且在CNT-S复合材料外表面包覆有一层石墨烯。电化学测试结果表明,这种包覆结构能显著提高CNT-S复合材料的锂硫电池性能。 |
| 关键词: 石墨烯 锂硫电池 碳纳米管 硫 |
| 基金项目: 国家自然科学基金(No.51202106,No.51172109)及江苏省自然科学基金(No.BK2010497)资助项目。 |
| Abstract: To solve the main problems encountered in the lithium-sulfur battery research and practical application, a simple and effective hydrothermal reduction of graphene oxide was employed to encapsulate commercial carbon nanotube-sulfur (CNT-S) nanocomposite in this study, then an effective type of graphene coated CNT-S nanostructure was formed. The polysulphide anions diffusion phenomenon was effectively restrained by the graphene coating structure. The nanocomposites were characterized by X-ray diffraction and scanning electron microscope. The results indicated that elemental sulfur was uniformly distributed across the CNT, and a layer of graphene coated on the surface of CNT-S nanocomposite. The electrochemical test results showed that the graphene coating nanostructure obviously improved the lithium-sulfur battery performance of the CNT-S nanocomposite. |
| Keywords: graphene lithium-sulfur battery carbon nanotube sulfur |
| 投稿时间：2013-01-10 修订日期：2013-03-15 |
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| 郑加飞,郑明波,李念武,吕洪岭,邱兰,曹洁明,姬广斌.石墨烯包覆碳纳米管-硫(CNT-S)复合材料及锂硫电池性能[J].无机化学学报,2013,29(7):1355-1360. |
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