天然辉钼矿尺寸调控对锂离子电池的电化学性能影响

作者：史明明; 徐奥琴; 彭成龙; 李珍^*

来源：矿产保护与利用, 2021, 41(04): 85-92.

DOI：10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2021.07.008

• 天然辉钼矿
• 尺寸
• 锂离子电池
• 电化学性能
• 动力学分析

负极材料的尺寸对锂离子电池性能有着重要影响,设计研磨时间制备不同尺寸的天然辉钼矿,探究尺寸与锂离子电池的电化学性能之间的联系。粒度分布仪得出分别研磨30 (M30)、60 (M60)和90 min (M90)的样品其平均尺寸分别为19.45、13.14和11.23μm; XRD和SEM表明尺寸越小,晶粒尺寸越小,边缘破碎越严重;电化学性能测试表明,三者首圈容量分别为851、797和649 mAh·g-1,100圈后容量保持率分别为30%、38%和85%。M90具有最大的锂离子扩散系数为3.29×10-10,以0.1～0.8 mV·s-1的不同CV扫描速率计算得出赝电容为主要的容量贡献,可实现电子和离子的快速穿梭。天然辉钼矿的尺寸越小,首圈容量越小,但循环和倍率性能更好和反应动力学更快,并提出类似天然辉钼矿层状储锂模型来阐明天然辉钼矿尺寸与锂离子电池性能关系。