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自支撑碳纳米纤维的宏量制备及其储钠性能

Mass-preparation and sodium storage performance of self-supporting carbon nanofibers

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为大批量制备高储钠性能的电极材料,以乙炔为碳源气体,采用连续化学气相沉积(CVD)法原位催化生长碳纳米纤维材料,制备出自支撑式电极材料.通过扫描电子显微镜(SEM)和拉曼测试(Raman)表征分析样品的微观结构、形貌及结晶性,并对其钠离子存储电化学性能进行测试分析.结果表明:通过多温区连续大批量原位催化生长,制备出多尺寸三维结构碳纳米纤维(3D CNFs),结构的变化导致碳纳米纤维暴露出丰富的空位缺陷,这为钠离子提供了大量的吸附活性位点;三维立体的结构不仅使得电解液可以快速浸润活性材料,而且有效地增强了结构的稳定性;3D CNFs作为钠离子电池负极材料,在电流密度为0.1 A/g的条件下比容量高达150 mA·h/g,且在循环50圈之后没有明显的容量衰减,表现出优异的储钠性能和循环稳定性.

张志佳、李传齐

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天津工业大学 材料科学与工程学院,天津 300387

自支撑 三维结构 碳纳米纤维 钠离子电池 负极材料 储钠性能 宏量制备

国家自然科学基金青年科学基金

51801136

2022

10.3969/j.issn.1671-024x.2022.06.004

天津工业大学学报
天津工业大学

天津工业大学学报

CSTPCD北大核心
影响因子：0.404
ISSN：1671-024X
年,卷(期)：2022.41(6)
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