黑磷/石墨烯锂电池负极材料的制备与电化学性能研究

摘要：目前锂离子电池的负极材料主要以碳材料为主，但是碳的理论容量较低。而硅作为锂电池负极材料其体积膨胀太严重。黑磷以其极高理论容量以及单层黑磷和石墨烯类似结构受到成为电池的新型材料。本实验采用电化学沉积方法制得以泡沫镍为基底的石墨烯包覆黑磷纳米片的纳米复合材料。黑磷纳米片都被石墨烯包覆着分布在泡沫镍表面，被还原后的氧化石墨烯包覆在黑磷纳米片外，增加了稳定性。电化学测试显示首次放电容量达到2140 ah g-1接近黑磷的理论容量；在3a/g 的大电流密度下, 石墨烯包覆黑磷纳米片负极材料的放电容量会有所下降但是首次放电容量依然接近理论值。其倍率性能比较好,。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题利用双电极cv扫描电化学沉积法，可控制备得到黑磷/还原氧化石墨烯纳米复合材料。

通过形貌表征来确定复合材料的构成及其形貌。

通过电化学测试来确定黑磷/氧化石墨烯复合材料的电化学性能。