石墨烯和碳纳米管二元复合导电剂对LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3)O_2锂离子电池性能的影响

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单位江西理工大学,材料冶金化学学部;江西理工大学,江西省动力电池及材料重点实验室;
来源有色金属科学与工程
出版年2023
期号03
摘要
主要以石墨烯(Gen)、碳纳米管(CNTs)及其二者的复合材料石墨烯/碳纳米管(Gen/CNTs)为研究对象,将其以不同的含量、比例添加在LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3)O_2中,制备了一系列软包电池。通过XRD、SEM、电化学性能等测试研究了不同导电剂与正极材料结合情况,以及导电剂含量配比对锂离子电池性能的影响。结果表明:电池的性能与导电剂含量密切相关,并且复合导电剂的性能优于单一导电剂。在石墨烯/碳纳米管比例相同的情况下,随着导电剂添加量增加,电池的内阻显著降低,放电容量、倍率性能、循环性能均得到改善。导电剂为1.5%Gen/CNT (3/7,质量比)时,0.2 C下放电比容量可达163.2 mAh/g,在5 C下放电比容量仍可达85.5 mAh/g,其循环性能也最好,1 C循环200次后,容量保持率可达103.12%。

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