锂电池负极材料石墨烯改进

众所周知，锂电池负极材料石墨烯虽然具有高比容量和高充放电速率，但也易形成SEI膜，且易堆积，存在无电压平台及电压滞后的缺点。那我们应该如何改进它的不足之处，且发挥的优势呢？

1.石墨烯与过渡金属氧化物复合

由于过渡金属氧化物的低电导率及会有体积效应产生，因此其作为动力电池负极材料性能必将不理想。如果石墨烯添加过渡金属氧化物（氧化钴、氧化钨、氧化钼等），那么它们各自的优势刚好能弥补对方的不足，复合成较为理想的负极材料。其优点如下：

1）石墨烯能有效地防止过渡金属氧化物在循环过程中的团聚；

2）石墨烯可提高过渡金属氧化物材料的电导率，从而维持负极材料的稳定；

3）过渡金属氧化物的加入，可以保持石墨烯材料的高比表面积，储锂空间不会减小

4）以石墨烯与氧化钴复合材料为例，减小氧化钴的尺寸或对石墨烯进行杂原子掺杂可有效提高该类材料的电化学性能。

5）往泡沫状石墨烯加入MnO2材料制成电极，避免粘结剂、集流体的使用影响材料的导电性及容量性能。

2.石墨烯与硅基、锡基材料复合

硅基、锡基材料具有较高的比容量，但在循环过程中会产生体积效应，电极材料易粉化。如果在石墨烯添加SnO2材料制成电极，不仅能有效地解决体积膨胀而且可以提高材料的导电性。或者石墨烯引入硅基材料制成复合负极材料，将会具有高容量及较好的循环性能。

研究表明，石墨烯通过表面修饰后可以更好地被应用在储能领域。

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