混合导电剂影响的含碳Li_4Ti_5O_(12)材料性能

作者：黄仁忠; 李新; 姜春海

来源：沈阳师范大学学报(自然科学版), 2020, 38(04): 289-294.

DOI：10.3969/j.issn.1673-5862.2020.04.001

• 锂离子电容器
• 钛酸锂
• 导电剂
• 半电池

锂离子电容器作为一种新型储能元件,兼具锂离子电池与双电层电容器的优点。颗粒状的Li4Ti5O12(LTO)因其稳定的结构、良好的循环性能、较高的安全性能等优点,成为较理想的锂离子超级电容器(LIC)负极材料。但因其较差的导电性,使其在大电流充放电过程中容量衰减较快。为改善这一性能缺陷,在制备LTO过程中进行碳源掺入,导致制备的含碳颗粒状LTO具备优良的电子、离子电导率。为进一步改善LTO颗粒间的导电性,使用含SP/C、SP/G、SP/C/G的混合导电剂分别制成不同极片(记为LTO-C、LTO-G和LTO-GC)。在充放电过程中(电流密度为2～20 C),3种半电池LTO-G、LTO-C和LTO-GC的比容量分别是162 mAh/g～102 mAh/g、165 mAh/g～110 mAh/g和179 mAh/g～121 mAh/g。在大电流密度下LTO-GC较高的容量保持率说明GC改良的LTO颗粒立体导电网络对其倍率性能及电化学可逆性能的提高至关重要。

• 单位
  厦门理工学院; 沈阳师范大学