SnO2@C/还原氧化石墨烯的制备及其作为锂离子电池负极材料的性能

SnO2作为锂离子电池负极材料,因其储量丰富、放电电位低(小于1.5 V)、理论容量高等优点而被广泛研究.然而,SnO2的电导率差,且在锂离子脱嵌过程中会产生巨大的体积膨胀(300％),导致其倍率性能和循环稳定性差,限制了其实际应用.以SnCl2、L-抗坏血酸和氧化石墨烯(GO)作为反应物,采用一步水热法制备了SnO2@C/rGO纳米复合材料.由L-抗坏血酸缩聚成的无定形碳可作为间隔剂有效抑制石墨烯(rGO)片层间的堆积,且可作为胶合剂将SnO2纳米颗粒锚定于rGO片层之上,有效提高了电极的循环稳定性.在电流密度为0.1 C(1 C=783 mA/g)时,180次循环后容量为731 mA·h/g,在5 C的大电流下可逆容量达410 mA·h/g.上述研究结果为高性能SnO2负极材料的制备提供了新的科学途径.