三维石墨烯二氧化锰复合材料的制备及其电化学性能.PDF

第11卷第19 期 Vol.11 No.19 2018 年 10 月 October 2018 三维石墨烯/二氧化锰复合材料的制备及其 电化学性能 张素玲，刘天畅，王 倩，岳禄丰* （廊坊师范学院化学与材料科学学院，河北廊坊 065000 ） 摘要：以氧化石墨烯（graphene oxide ，GO ）、二氧化锰（MnO2 ）为原料，通过水热合成、冷冻干燥、高温活 化制备出三维石墨烯/ 二氧化锰复合材料（3DG/MnO2 ），并通过扫描电子显微镜（scanning electron microscope ， SEM ）和X 射线衍射（X-ray diffraction ，XRD ）对材料的结构和形貌进行表征。石墨烯和MnO2 有效复合， 减少了MnO2 粒子间的团聚和石墨烯片层间的堆叠，所得复合材料呈多孔三维网络结构。以制备出的3DG/MnO2 复合材料为电极材料，组装锂离子电池。采用恒流充放电、循环伏安（cyclic voltammetry ，CV ）和交流阻抗 （electrochemical impedance spectroscopy ，EIS ）等对其电化学性能进行测试。结果显示，在0.1 A/g 电流密度 下放电比容量达1 142.4 mAh/g；在1.0 A/g 电流密度下循环100 次后，其容量保持率为85.3%. 3DG/MnO2 复合 材料弥补了单一材料的缺点，在一定程度上提高了电极材料的电化学性能，是一种较理想的储能材料。 关键词：应用化学；石墨烯；复合材料；锂离子电池；电化学性能 中图分类号：O69 文献标识码：A 文章编号：1674-2850(2018)19-1985-06 Preparation and electrochemical performance of 3D graphene/manganese bioxide composites ZHANG Suling, LIU Tianchang, WANG Qian, YUE Lufeng (College of Chemistry and Material Science, Langfang Normal University , Langfang , Hebei 065000, China) Abstract: Three-dimensional (3D) graphene/manganese bioxide composites (3DG/MnO ) were prepared 2 by hydrothermal reaction, followed by freeze-drying and high temperature activation process with graphene oxide (GO) and MnO2 as raw materials. The structure and morphology of the materials were characterized by scanning electron microscope (SEM) and X-ray diffraction (XRD