编号：FTJS08030
篇名：碳包覆二氧化钛制备高倍率Li4Ti5O12/C负极材料
作者：李达禄 张祥昕 苗小飞 陈素晶 张易宁
关键词： 钛酸锂 锂离子电池 碳包覆 负极材料 高倍率
机构： 中国科学院福建物质结构研究所 中国科学院大学
摘要： 通过预先碳包覆二氧化钛方式成功制备了高倍率钛酸锂负极材料(LTO/C)。使用XRD、SEM、TG和TEM技术表征材料的组成、结构和形貌特征。结果表明二氧化钛表面的碳层能有效抑制钛酸锂晶粒的生长和团聚,钛酸锂晶粒尺寸维持在200 nm左右,其中晶粒表面均匀包覆着一层厚度约为10 nm的碳层,碳含量为质量分数4.5%,提高了晶粒表面的电子导电率。通过循环伏安法和交流阻抗谱分析得出晶粒的减小和电子导电率的提高使得LTO/C电极具有更大的锂离子扩散系数和更小的电荷传导阻抗,这能更好地抑制电极在高倍率充放电过程中出现的极化,提高材料的倍率性能和循环稳定性。在0 5C,1C,2C,5C,10C和20C电流密度下,LTO/C电极可逆放电比容量分别为175,170,167,160,151和135mAh·g^-1;在20C高倍率下循环500圈容量保持率为93%,仅9mAh·g^-1容量损失。
