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三维碳微米网膜电极的锂电化学特征
  • ISSN号:1001-4861
  • 期刊名称:《无机化学学报》
  • 时间:0
  • 分类:O646.2[理学—物理化学;理学—化学]
  • 作者机构:[1]复旦大学化学系激光化学研究所,上海市分子催化和功能材料重点实验室,上海200433, [2]天津电源研究所,天津300381
  • 相关基金:国家自然科学基金(No.20773031),973项目子课题(No.2007CB209702),863课题(No.2007AA03Z322)和上海科学技术委员会(No.08DZ2270500)项目资助.
中文摘要:

在无氧环境下热解具有一定图样的SU-8光刻胶,成功地制备高度有序的碳微米网薄膜(CMNFs)。TEM和SAED结构特性测试表明该CMNFs为晶态和无定形碳混合相。CMNFs薄膜首次放电容量可达到300μAh·cm^-2,在随后的循环中可逆容量保持在70μAh·cm^-2。通过比较CMNFs在充放电循环前后形貌的变化,可以发现CMNFs能够保持原有网状结构.但网格骨架发生膨胀。这种膨胀与CMNFs表面的固相电解质中间相(SEI)形成有关。CMNFs具有较好的循环稳定性显示了在将来三维锂电池中是一个非常有希望的负极材料。

英文摘要:

The highly ordered carbon micro-net films(CMNFs) have been successfully fabricated by pyrolyzing patterned SU-8 photoresist in inert atmosphere. Transmission electron microscopy and selected area electron diffraction measurements indicate that the CMNFs consist of the mixed phases of both crystalline and disordered carbon. The initial discharge capacity and and the reversible capacity of CMNFs are found to be 300 μAh·cm^-2 and 70 μAh· cm^-2, respectively. By comparing the morphology evolutions of the CMNFs before and after the electrochemical insertion and extraction of lithium, it can be seen that the originally net-like architecture of the CMNFs could be well kept but the gridding frameworks evidently expand after long-term electrochemical cycling. The large initial irreversibility and the heterogeneous widened sides of CMNFs could be associated with electrolyte reduction and the formation of a solid electrolyte interphase (SEI) on CMNFs surface after the first discharge process. The cycle stability of CMNFs makes it become a promising anode material in the future three dimentional rechargeable lithium batteries.

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期刊信息
  • 《无机化学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国化学会
  • 主编:游效曾
  • 地址:南京市南京大学仙林区化学楼
  • 邮编:210023
  • 邮箱:wjhx@nju.edu.cn
  • 电话:025-89682307
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-4861
  • 国内统一刊号:ISSN:32-1185/O6
  • 邮发代号:28-133
  • 获奖情况:
  • 2007年获江苏省优秀期刊奖,2009年获华东地区优秀期刊奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国科学引文索引(扩展库),日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:19587