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钠离子电池TiO2/还原氧化石墨烯负极材料的制备及储钠性能

杨绍斌 , 张琴 , 沈丁 , 董伟 , 李思南 , 王晓亮

复合材料学报 doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160219.004

由于钠离子半径比锂离子半径大70%,使得钠离子在石墨电极材料中脱嵌较困难,需要对石墨负极材料进行改性.以天然石墨为原料,采用Hummers法制备氧化石墨烯;在此基础上以钛酸丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备了TiO2前驱体/氧化石墨烯(TiO2/GO)复合材料,通过热处理获得锐钛矿型TiO2/还原氧化石墨烯(TiO2/RGO)复合材料.电化学测试结果表明:TiO2含量为15wt%的TiO2/RGO复合材料在电流密度为20 mA· g-1下的首次放电比容量为74.08 mAh·g-1,随着循环次数的增加,放电比容量逐渐增大,循环50次后达109,10mAh·g-1;充放电效率也呈现出逐渐增大的趋势,循环50次后达65.59%.而纯还原氧化石墨烯首次放电比容量为41,43 mAh·g-1,循环50次后仅为20.47 mAh·g-1.

关键词: 钠离子电池 , 负极材料 , 还原氧化石墨烯 , 二氧化钛 , 电性能

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