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      CVD法制備石墨烯

      日期:2021-10-18 20:33
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      摘要:石墨烯具有良好的電學性能,在鋰電池中加入適當的石墨烯,能夠改善電極導電性能;或者在電解液中加入一些石墨烯,用來提高電子傳遞效率。

      電池(Battery)指盛有電解質溶液和金屬電極以產生電流的杯、槽或其他容器或復合容器的部分空間,能將化學能轉化成電能的裝置。具有正極、負極之分。

      鋰離子電池是把鋰離子嵌入碳(石油焦炭和石墨)中形成負極(傳統鋰電池用鋰或鋰合金作負極)。正極材料常用LixCoO2 ,也用 LixNiO2 ,和LixMnO4 ,電解液用LiPF6+二乙烯碳酸酯(EC+二甲基碳酸酯(DMC)。

      鋰離子二次電池充、放電時的反應式為

      LiCoO2+C=Li1-xCoO2+LixC

      LiCoO2的導電率較差,需要在表面包覆導電性材料,有多種包覆方法,CVD法包覆碳膜是常見方法。

      負極材料一般采用石墨,但是石墨與電解液相容性不好;不定型碳與電解液相容性好但是充放電損失大;因此采用石墨作核,外圍包覆不定型碳或者硅的方法平衡兩者??梢杂眯D管式爐對顆粒狀的原材料進行批量的表面包覆。

      旋轉管式爐:旋轉管式爐專為在燒結無機化合物時獲得較好的一致性而設計,通過機械傳動控制工作管能360°不間斷旋轉,使得管內物料攪拌混合獲得均勻受熱效果。

      主要是用于在鋰離子電池的正極材料(如LiFePO3, LiMnNiO3)上包覆導電層,同時也可用CVD方式制備 Si/C 負極材料。


      石墨烯具有良好的電學性能,在鋰電池中加入適當的石墨烯,能夠改善電極導電性能;或者在電解液中加入一些石墨烯,用來提高電子傳遞效率。

      石墨烯重要的制備方法——CVD

      CVD法被認為有希望制備出高質量、大面積的石墨烯的方法,是產業化生產石墨烯薄膜zui具潛力的方法?;瘜W氣相沉淀CVD法具體過程是:將碳氫化合物甲烷、乙醇等通入到高溫加熱的金屬基底Cu、Ni表面,反應持續一定時間后進行冷卻,冷卻過程中在基底表面便會形成數層或單層石墨烯,此過程中包含碳原子在基底上溶解及擴散生長兩部分。

      豫公網安備 41019702002438號

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