陕西师范大学学报(自然科学版)2023,Vol.51Issue(4) :108-123.DOI:10.15983/j.cnki.jsnu.2023316

MoN/MoO2复合改性隔膜的制备及其锂硫电池性能

Preparation of MoN/MoO2 modified separator and its lithium-sulfur battery performance

朱英 吴晓栋 纪元肖 杨娜 张济原 李琪 何学侠 雷志斌 刘宗怀 孙颉
陕西师范大学学报(自然科学版)2023,Vol.51Issue(4) :108-123.DOI:10.15983/j.cnki.jsnu.2023316

MoN/MoO2复合改性隔膜的制备及其锂硫电池性能

Preparation of MoN/MoO2 modified separator and its lithium-sulfur battery performance

朱英 1吴晓栋 1纪元肖 1杨娜 1张济原 1李琪 1何学侠 1雷志斌 1刘宗怀 1孙颉1
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作者信息

  • 1. 陕西师范大学 材料科学与工程学院,陕西 西安 710119
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摘要

为增强锂硫电池正极的电子传输能力并减小其电化学极化,采用静电纺丝、高温煅烧结合电沉积法制备了MoN单晶纳米纤维负载 MoO2 纳米片的异质复合材料.研究了 MoN纳米纤维的相组成、形貌和结构特征,发现MoN单晶纳米纤维的形成是高温氮化和碳化反应共同作用的结果,并分析了可能的反应机制.进一步采用电沉积法在 MoN单晶纳米纤维表面制备 MoO2 纳米片,通过调控电沉积时间,获得了不同MoO2 负载量的 MoN/MoO2 复合材料,研究了 MoN/MoO2异质复合材料对多硫化锂的催化转化能力.最后将催化性能优化的 MoN/MoO2 复合材料抽滤至聚丙烯隔膜表面作为改性隔膜组装锂硫电池.结果表明:组装的电池在 0.2C的放电倍率下可获得高达 1 263 mA·h/g的初始容量,而当放电倍率为 1C时的初始放电容量为 990 mA·h/g,经1 000次循环后仍可保持 536 mA·h/g,对应于每圈容量衰减率仅为 0.046%,说明MoN/MoO2 修饰的功能化隔膜可有效提升锂硫电池的电化学性能.

关键词

锂硫电池/异质结构/静电纺丝/改性隔膜/穿梭效应

Key words

lithium sulfur battery/heterostructure/electrospin/modified separator/shuttle effect

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基金项目

陕西省自然科学基础研究计划(2021JM-191)

陕西省三秦学者创新团队项目()

出版年

2023
陕西师范大学学报(自然科学版)
陕西师范大学

陕西师范大学学报(自然科学版)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.563
ISSN:1672-4291
被引量1
参考文献量38
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