成果简介

本文，北京化工大学张均营等研究人员在《EnergyFuels》期刊发表名为“GrapheneandCarbonNanotubeDual-DecoratedSiOxCompositeAnodeMaterialforLithium-IonBatteries”的论文，研究合成了一种三维石墨烯和碳纳米管（CNT）修饰的SiOx复合材料（SiOx-Gr-CNT）。通过简单的一步法高能球磨引入双碳组分。由于石墨烯和碳纳米管组成的柔性网络具有高导电性，因此相应的SiOx-Gr-CNT复合电极具有优异的储锂性能。

该网络有利于提高SiOx颗粒的导电性。机械弹性石墨烯和CNT组分的体积效应可以忽略不计，可以有效地抑制SiOx的体积膨胀，并通过将SiOx颗粒与电解质分离，有助于形成耐用的固体电解质界面膜。因此，相应的SiOx-Gr-CNT复合电极的电化学性能得到有效增强，可逆比容量为.1mAhg–1，循环次后仍保持在.6mAhg–1且容量保持不变。在mA–1的电流密度下超过%。SiOX-Gr-CNT复合电极在1Ag–1的大电流密度下也表现出出色的循环性能，即使经过次循环，其可逆比容量也超过mAhg–1。该SiOx-Gr-CNT复合负极材料的复合方法简单，产量高，具有实际应用前景。

图文导读

图1.SiOx-Gr-CNT复合材料制备示意图。

图2.(a,b)SiOx-Gr-CNT复合材料、(c)(d)SiOx颗粒和Gr-CNT复合材料的SEM图像。

图3.(a,b)(c)SiOx-Gr-CNT复合材料的TEM图像和SiOx-Gr-CNT复合材料的元素分布。

图4.SiOx-Gr-CNT复合材料的XPS光谱：(a)全光谱，(b)Si2p光谱，(c)O1s光谱和(d)C1s光谱。

图5.(a)SiOx-Gr-CNT复合电极和(b)Gr-CNT复合电极的CV曲线，(c)SiOx-Gr-CNT复合电极的电压比容量曲线，以及(d)SiOx电极和Gr-CNT和SiOx-Gr-CNT复合电极的EIS。

图6.次循环后电极表面形貌的SEM图像：(a)SiOx-Gr-CNT复合电极和(b)SiOx电极。

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