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《水熱法制備無定形炭球及其性能研究-論文.pdf》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、辣技禾水熱法制備無定形炭球及其性能研究魯盼盼,陳召勇,朱華麗,陳奮,杜炳林(長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院材料科學(xué)與工程研究所,湖南長沙410004)摘要:以葡萄糖為原料。采用液相法制備無定形炭球。分別采用熱重一差熱儀(TG—DTA)、X一射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)、傅里葉紅外光譜(FTlR)、藍(lán)電電池測試系統(tǒng)等對炭球進(jìn)行炭化溫度、結(jié)構(gòu)、形貌、晶粒大小及電化學(xué)性能分析。XRD分析結(jié)果表明,高溫炭化后炭球是無定形的且具有石墨的(002)和(101)峰;SEM表明。高溫炭化前后炭球的形貌均勻且單分散性很好;TG—DTA和FTIR測試顯示。低溫炭化后在1599cm處有
2、苯環(huán)的特征峰,表明低溫炭化是聚合反應(yīng)。高溫炭化后炭球表面幾乎沒有任何官能團(tuán),表明高溫炭化是分解反應(yīng);電化學(xué)性能測試表明,最佳的高溫炭化溫度為1000oC。低溫炭化溫度為240℃,最佳的表面活性劑為SDS。關(guān)鍵詞:鋰離子電池;負(fù)極材料;無定形炭球;炭化;表面活性劑中圖分類號:TM912文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1002—087X(2014)07—1224-03PreparationandperformanceinvestigationofamorphouscarbonspherebyhydrothermalmethodLUPan-pan,CHENZhao—yong,ZHUHua
3、—li,CHENFen,DUBing·li(ResearchInstituteofMaterialsScienceandEngineering,SchoolofPhysicsandElectronicScience,ChangshaUniversityofScienceandTechnology,ChangshaHunan410004,China)Abstract:Amorphouscarbonspherewaspreparedfr0mglucosebyhydrothermalmethod.Thermogravimetryanddiferentialthermal(TG—D
4、TA),x-raydifraction(XRD),Scanningelectronmicroscopy(SEM),F(xiàn)ouriertransforminfraredspectrometer(FTIR)andLandbatterytestsystemwereusedtosurveythecarbonizationtemperature。crystalstructure,morphology,particlesizeandelectrochemicalpropertiesofcarbonsphere.XRDresultsshowthatcarbonsphereisamorphou
5、sandthecharacteristicpeaksofgraphite(002)and(101)appearafterannealingathightemperature.SEMimagesindicatethatcarbonspherehasuniformparticlesizeanddisperseswellbeforeandaftercarbonization.TG—DTAandF.rIRspectrashowthatthereIsbenzeneringcharacteristicpeakat1599cmafterIowtemperaturecarbonizatio
6、nandnofunctionalgroupsonthesurfaceofcarbonsphereafterhightemperaturecarbonization.indicatingthatIowtemperaturacarbonizationispolymerizationreactionandhightemperaturecarbonizationisdecompositionreaction.TheelectrochemicaIperformancetestsreveaIthattheoptimaIcalcinationtemperatureis1000oC。the
7、bestpreparationtemperatureis240oc。andtheefectofoptimumsurfactantisSDS.KeywordS:lithium-ionbaRew;anodematerial;amomhouscarbonsphere;carbonization;surfactant球形炭材料【lJ具有小的活化能,尺寸和形貌及化學(xué)性能可本文采用水熱法制備納米無定形炭球,研究低溫炭化溫控而受到廣泛關(guān)注,無定形炭球是其中一種。其作為鋰離子電度、高溫煅燒溫度和表面活性劑對無定形炭球充放電性能的池