成果简介
本文， 北京化工大学张均营等研究人员在《Energy Fuels》期刊发表名为“Graphene and Carbon Nanotube Dual-Decorated SiOx Composite Anode Material for Lithium-Ion Batteries”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SiO x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1015.1mAhg–1，循环100次后仍保持在1046.6mAhg–1且容量保持不变。在100mA –1的电流密度下超过100% 。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200次循环，其可逆比容量也超过800mAhg–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 ) SiO x电极和 Gr-CNT 和 SiO x -Gr-CNT 复合电极的 EIS。
图6. 100次循环后电极表面形貌的 SEM 图像：(a) SiO x -Gr-CNT 复合电极和 (b) SiOx电极。
文献：https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.1c02967
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