磷-碳基复合结构锂离子电池负极材料的结构调控与性能研究

项目名称： 磷-碳基复合结构锂离子电池负极材料的结构调控与性能研究

项目编号： No.20901046

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 王莉

作者单位： 清华大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 发展高比容量、高循环稳定性的负极材料是锂离子电池研究也是功能材料化学研究的前沿课题之一。红磷价格低廉且理论比容量高达2594 mAh/g，但由于电导率低和锂化过程中粉化严重，其电化学储锂的动力学性能和循环性能较差。针对该问题，本项目设计一种纳米磷-碳基复合结构的新型负极材料，通过将红磷纳米化并均匀分散在碳基导电网络中，形成异质界面结构，增强电接触并抑制粉化，从而大幅度提高电化学动力学性能和循环性能。拟通过气相沉积法和原位反应法制备负载型和接枝型纳米磷-碳基复合材料，探讨制备过程中纳米结构的调控规律和纳米及界面结构对性能的影响。通过调控纳米复合结构，以获得一种比容量高、循环稳定性好的新型负极材料。本项目的开展加深了对异质材料界面化学的理解，通过材料化学与电化学研究的融合，推动了无机纳米材料在锂离子电池中的应用，并为开拓其他新型电极材料的研究奠定基础。

中文关键词： 磷@碳复合；负极；锂离子电池；界面；结构调控

英文摘要：

英文关键词： P@C composite；anode；lithium-ion batteries；interface；structure tuning