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青岛大学本科生发表一区论文:制备高性能储能电极活性材料

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新材料科讯 2021-09-20 11:31

近期,青岛大学材料科学与工程学院高分子材料与工程专业2019级本科生李博文以第一作者在国际著名化学期刊Journal of Colloid and Interface Science(中科院分区表升级版一区Top,2020年IF=8.128)发表题为《Engineering tin dioxide quantum dots in a hierarchical graphite and graphene oxide framework for lithium-ion storage》的研究论文。青岛大学为第一完成单位,材料科学与工程学院徐秉辉副教授为指导老师和通讯作者。

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体积变化剧烈和导电性较差被普遍认为是新型锂离子电池二氧化锡基负极材料商业化所面临的的主要挑战。这项工作采用氧化还原共沉淀法合成出了二氧化锡量子点,并进一步通过球磨分散和水相自组装工艺合成将所合成的二氧化锡量子点均匀分散于多级结构的纳米石墨片和氧化石墨烯(GO)基质中,从而制备出了相应的SnO2@C/GO复合材料。材料表征结果证明,内部纳米石墨片和外部GO层共同对二氧化锡量子点起到了良好的固定效果,在高电流密度下,该SnO2@C/GO复合材料可以在较长的循环寿命内保持良好的结构稳定性。作为锂离子电池的负极电化学活性材料,该SnO2@C/GO复合材料的在1000 mA/g的电流密度下,经过350个连续循环可逆容量高达1156mAh/g,而且具有良好的倍率性能。

研究进一步表明该复合电极的赝电容行为有利于提高高电流密度下的锂离子存储能力。整个合成路线简单有效,在大规模制备高性能储能电极活性材料方面具有良好的发展潜力。

来源:青岛大学

论文链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0021979721007438

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