【作者】 王若瑜； 王思懿； 刘枫； 王永龙； 叶世海；

【机构】 南开大学材料科学与工程学院；

【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。更多还原