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化学工业与工程
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化学工业与工程 2014, Vol. 31 Issue (5) :20-24    DOI: doi: 10.13353/j.issn.1004.9533.2014.05.004
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聚乙烯吡咯烷酮包覆硫/碳复合材料的制备及其电化学性能
崔晓兰,单忠强,田建华
(天津大学化工学院, 天津 300072)
Polyvinylpyrrolidone Coated Sulfur/Carbon Composite Cathode for High-Rate Lithium-Sulfur Batteries
 CUI  Xiao-Lan, DAN  Zhong-Qiang, TIAN  Jian-Hua
(School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, China)

摘要
参考文献
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摘要 采用液相化学沉积法,并引入聚乙烯吡咯烷酮(PVP)制备得到聚乙烯吡咯烷酮包覆硫/碳复合材料。采用热重分析(TGA)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、恒流充放电和循环伏安(CV)表征其物化性能和电化学性能,结果表明,聚乙烯吡咯烷酮可有效提高硫/碳复合材料的电化学性能。0.35 C充放电时,所得聚乙烯吡咯烷酮包覆硫/碳复合材料首次放电比容量达到1 415.3 mAh/g(按单质硫的质量计算),120次后比容量保留为903.3 mAh/g,容量保持率为63.8%;2 C充放电时,首次放电比容量可达到904 mAh/g,200次后比容量仍能保持在486.8 mAh/g。
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崔晓兰
单忠强
田建华
关键词锂硫电池   硫/碳复合材料   聚乙烯吡咯烷酮     
Abstract: A novel sulfur/carbon composite was prepared via simple chemical deposition method involving polyvinylpyrrolidone (PVP). It is confirmed from the scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD), galvanostatic discharge-charge and cyclic voltammetry (CV) that the polyvinylpyrrolidone coated S/C composite displays better electrochemical features, compared with the S/C composite without polyvinylpyrrolidone. The S/C-PVP electrode delivers an initial discharge specific capacity of 1 415.3 mAh/g (based on the weight of sulfur) and retains 903.3 mAh/g (63.8% of the initial capacity) after 120 cycles at 0.35 C. Furthermore, the S/C-PVP electrode achieves an initial discharge specific capacity of 904 mAh/g and retains 486.8 mAh/g after 200 cycles at high-rate of 2 C.
KeywordsLi/S batteries   sulfur/carbon composite;   polyvinylpyrrolidone     
Received 2013-03-26;
Fund:

国家973计划(2009CB220105)。

Corresponding Authors: 单忠强, 电话:(022)27890885,E-mail: shanzq@sohu.com。     Email: shanzq@sohu.com
About author: 崔晓兰(1988-),女,硕士研究生,现从事锂硫电池硫/碳复合正极材料的研究。
引用本文:   
崔晓兰, 单忠强, 田建华.聚乙烯吡咯烷酮包覆硫/碳复合材料的制备及其电化学性能[J].  化学工业与工程, 2014,31(5): 20-24
CUI Xiao-Lan, DAN Zhong-Qiang, TIAN Jian-Hua.Polyvinylpyrrolidone Coated Sulfur/Carbon Composite Cathode for High-Rate Lithium-Sulfur Batteries[J].  Chemcial Industry and Engineering, 2014,31(5): 20-24
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