SnO_2-Fe_2O_3复合材料应用于碳纳米管集流体对锂离子电池性能的影响

作者：梁国东; 潘鹤政; 孙晓刚^*; 赖家美; 邱治文; 陈珑; 魏成成; 黄雅盼; 胡浩

来源：复合材料学报, 2019, 36(07): 1753-1760.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20180927.001

• SnO2
• Fe2O3
• 碳纳米管
• 锂离子电池
• 比容量

水热合成法制备纳米SnO2-Fe2O3复合材料,以SnO2-Fe2O3为活性物质,多壁碳纳米管(MWCNTs)导电纸代替传统铜箔作为负极集流体制作锂离子电池。采用XRD、SEM进行表征,结果显示,SnO2-Fe2O3均匀嵌入到MWCNTs构建的三维导电网络的空隙中。电化学测试结果表明,SnO2-Fe2O3/MWCNTs导电纸作为负极电极能够显著提高锂离子电池的循坏和倍率性能。在100mA/g电流密度下循环30次,SnO2-Fe2O3/MWCNTs导电纸电池比容量达到1 088mA·h/g,而在200mA/g电流密度下循环200次后,SnO2-Fe2O3/MWCNTs导电纸比容量能稳定保持在898mA·h/g,表现出良好的循环性能,逐渐增大充放电电流,电池的比容量有所下降但其库伦效率仍然保持在96%以上,而在高倍率(1 600mA/g)下进行充放电时,SnO2-Fe2O3/MWCNTs导电纸比容量仍然能够保持在547mA·h/g,之后再将电流密度降到100mA/g,比容量重新回到1 000 mA·h/g,SnO2-Fe2O3/MWCNTs导电纸表现出十分优异的电化学性能。

• 单位
  江西克莱威纳米碳材料有限公司; 南昌大学机电工程学院