云母_纳米TiO_2复合光催化材料制备及应用.pdf

共沉积Co3O4．石墨负极材料及其在锂离子电池中的循环性能
王朋朋，于维平
(北京航空航天大学工程训练中心，北京100083)
摘要：在0．5mol／LCo(NO)：溶液中添加石墨粉，在铜箔集流体的表面电化学共沉积前驱体薄膜，然后在245℃
真空热处理使之形成Co0．石墨粉复合负极材料。研究了共沉积Co0．石墨负极材料在锂离子电池中的循环
性能。XRD分析和SEM观察表明，该电极材料结构由蜂窝状的CoO包覆石墨粉复合而成，CoO晶粒尺寸为
0．7～2．2nm。0．5C充放电倍率测试表明，在0．5mol／LCo(NO)电解液中添加5％石墨粉形成的Co0．石墨复
合材料负极的性能最好，该电极的初始充电比容量为872．7mA·h／g，第20周循环的充电比容量为732．7mA·h／g，第
50周循环的充电比容量为545．2mA·h／g，比容量保持率分别为83．96％和62．47％；而纯Co0电极的初始充电
比容量为665．3mA·h／g，经过2O次循环后充电比容量为407．9mA·h／g，第5O周循环的充电比容量为124．5
mA·h／g，保持率仅分别为61．31％和18．31％。
关键词：锂离子电池；Co0．石墨；共沉积；循环性能
中图分类号：TB34；TMgll文献标识码：A文章编号：02544051(2007)06-0019-04
Co3O4-GraphiteNegativeElectrodePreparedbyCo-Electr0dep0siti0nandIts

CyclingPerformanceinLithium．IonBatteries

WANGPeng·peng．YUWei·ping
(TrainingCenterofEngineering，BeihangUniversity，Beijing100083，China)
Abstract：Co304·graphitenegativeelectrodematerialswaspreparedbyCO·electrodepositinginprecursorfilm0．5mol／L
Co(NO3)2solutionaddedwithdifferentcontentofgraphitepowdersandthenvacuumheattreatedat245℃．Thecycling
performanceoftheelectrodematerialswasstudied．TheresultsshowthattheelectrodematerialsiscomposedofCo3O4

andgraphitephaseswithhoneycombstructure，inwhichaveragecrystalsizeofCo3O4is0．7～2．2nm．Charge·discharge

testsatthecurrentof0．5CshowthatthebestperformanceisobtainedfortheCo3O4·graphitecompositenegativeelec·

trodewiththeadditionof5％graphitepowder．Itsfirstchargespecificcapacityis872．7mA·h／g．Itschargespecificca·

pacityafter20cyclesand50cyclesare732．7mA·h／gand545．2mA·h／g。andcapacityretentionare83．96％and

62．47％，respectively．However，thefirstchargespecificcapacityofthepureCo3O4isonly665．3mA·h／g，andtheca·

pacityretentionafter20cyclesand50cyclesare61．31％and18．31％．respectively．

Keywords：lithium·ionbattery；Co304·graphite；CO·electrodeposition；cyclingperformance
研究和开发高比表面、高比容量、高化学稳定性、CoO均匀嵌入硬碳中的复合物，此复合物具有良好
长循环寿命、安全性好的锂离子电池负极材料是提高的循环性能，以0．1mA／cm为充放电电流时的充放
锂离子电池应用性能的主要任务之一。近年来，过渡电比容量较石墨负极有所提高，第35次循环时达到
族金属氧化物的负极特性受到了国内外研究者的极大403mA·h／g，第2次到35次之间平均每次比容量衰减
关注引。Co0电极材料是目前锂电池负极材料研0．3％。
究的一个重点方向。采用流变相法制备的纳米电沉积法制备电