金屬有機框架材料的合成及其在鋰離子電池中的應用.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、近年來，隨著新能源汽車市場的快速發(fā)展和人們對更長續(xù)航能力鋰離子電池的需求，開發(fā)新一代高功率密度和高能量密度的鋰離子電池材料成為當前研究領域的一個熱點。金屬有機框架材料(MOFs)是一類由金屬離子與有機配體通過可逆的配位鍵形成的具有高度有序網絡結構的2D或3D材料，因其獨特的框架結構在儲能領域有著潛在的應用前景。
　　本文圍繞金屬有機框架材料M3(HCOO)6及其復合材料在鋰離子電池中的應用開展研究，主要內容如下:
　　1、采

2、用液相擴散法合成了M3(HCOO)6(M=Co，Ni，Mn)材料，研究了它們作為鋰離子電池的負極活性物質的電化學性能。盡管整體框架結構類似，但三種材料表現(xiàn)出不一樣的電化學性能。Co3(HCOO)6材料的循環(huán)性能較好，在0.5 A/g電流密度下循環(huán)500圈幾乎不衰減，可保持420 mAh/g的比容量。
　　2、將MOFs和石墨烯復合制備的材料Co3(HCOO)6/GNs用于鋰離子電池的負極，提高了首圈庫倫效率，獲得了較好的循環(huán)和倍率

3、性能。在0.5 A/g電流密度下循環(huán)300圈可維持880 mAh/g的比容量，容量保持率在88％以上，在5.0A/g的大電流密度下依舊可得到526 mAh/g以上的比容量。
　　3、ARC測試表明Co3(HCOO)6/GNs復合材料具有很好的安全性能，在儲鋰態(tài)和脫鋰態(tài)的條件下，其最大自放熱升溫速率均低于1.0℃/min。
　　4、從石墨烯的酸處理過程、復合材料的合成方法以及石墨烯含量的改變等方面研究它們對Co3(HCOO)6

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