复合材料学报

作者：董伟, 孟令强, 赵美娜, 沈丁, 孙闻, 杨绍斌, 王文博, 纪凌枭, 杨宗松, 刘耀汉,

关键词：锂硫电池, 石墨烯, 碳纳米管, Fe₂O₃, 复合材料,

锂硫电池是传统锂离子电池最有前途的替代品之一，多硫化物的溶解和导电性差是制约锂硫电池应用的两个重要因素。通过水热法合成了Fe₂O₃-还原氧化石墨烯(RGO)-碳纳米管(CNT)复合载硫材料，并通过调节氨水浓度，实现了复合材料中Fe₂O₃的颗粒尺寸的有效调控，发现小尺寸的Fe₂O₃颗粒具有更好的吸附和催化作用。合成的Fe₂O₃-RGO-CNT-S正极材料在1 C倍率下首次放电容量为1286 mA·h/g，循环500圈后剩余718 mA·h/g，每圈的容量衰减率为0.08%。在0.2、0.5、1、2和4 C倍率下的平均比容量为983、825、769、673和604 mA·h/g，具有良好的倍率性能。在5 C倍率下循环500次仍剩余527 mA·h/g，具有良好的大电流循环性能。Fe₂O₃-RGO-CNT-S正极材料特别适用于高性能锂硫电池，具有优异的电化学性能主要是由于RGO和CNT三维导电网络提供了强电子传输路径、丰富的孔隙结构、硫与RGO和CNT构成的三维导电网络充分接触。

来源：2023年第3期

《复合材料学报》期刊编辑部

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