聚乙烯吡咯烷酮碘包覆碘碳复合材料的制备及其电化学性能

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• 英文论文题名：Polyvinylpyrrolidone-iodine Coated iodine/Carbon Composite as Cathode Material for High-Rate Lithium-iodine Batteries
• 论文作者：王若瑜 ; 王思懿 ; 刘枫 ; 王永龙 ; 叶世海
• 年：2016
• 作者机构：南开大学材料科学与工程学院;
• 会议召开时间：2016-10-28
• 会议录名称：2016淮海绿色功能材料论坛暨第三届徐州清洁能源材料论坛摘要集
• 语种：中文
• 分类号：TM912;TB332
• 学会代码：ZGHY
• 会议名称：2016淮海绿色功能材料论坛暨第三届徐州清洁能源材料论坛
• 会议地点：中国江苏徐州
• 主办单位：中国化学会
• 学会名称：中国化学会
• 页数：1
• 文件大小：444k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

锂电池的显著优势在于比能量高。相比较于超级电容器,锂离子电池慢速的固相电化学过程,限制了其倍率性能的进一步提高。I2/I-电对具有快速的氧化还原反应速率和良好的可逆性能,但在多数极性非极性电解液中均易溶。课题组利用高比表面积微孔丰富的活性炭作为导电基体,通过气相吸附沉积、异相成核结晶等方法,将碘单质负载在活性炭的碳孔内,制备了碘/活性炭复合材料。活性材料在电解液中为吸附态,因碳基底微孔强吸附作用限制该活性物质及其反应在微孔中,从而改善了穿梭效应和循环稳定性。在本工作中,课题组利用聚乙烯吡咯烷酮碘(PVPI),具有较好的络合、释放碘的功能,且在醚类电解液中溶解度较小的特点,采用不同方法合成了PVPI包覆的碘碳复合材料。该复合材料中碘含量提高到50wt%,电极比能量密度得到了改善。电化学测试结果表明PVPI的包覆有效地抑制了碘的溶解损失,在提高碘含量的同时,确保了材料的循环稳定性。

引文

[1]Wang Y L,Sun Q L,Zhao Q Q.Energy&Environmental Science,2011,4:3947-3950.
    [2]Weinstein L,Yourey W,Gural J.Journal of the Electrochemical Society,2008,155:A590-A598.