Einfluss modifizierter Mehrwand-Kohlenstoffnanoröhrenleitfähiger Zusätze auf die elektrochemischen Eigenschaften positiver Elektroden von Lithium-Ionen-Batterien
Im Labor hergestellte Mehrwand-Kohlenstoffnanoröhren können nach deren chemischer Modifikation durch Säureätzung als leitfähige Zusätze für Lithium-Ionen-Batterien verwendet werden, die zur Herstellung von positiven Elektroden und zur Montage von Halbzellen dienen. Die Verteilung des leitfähigen Zusatzes nach der Modifikation in der positiven Elektrodenzusammensetzung wird mit einem Rasterelektronenmikroskop beobachtet, und die Nachweisung der Infrarotabsorption wird als Bewertung des Effekts funktioneller Gruppen präsentiert. Die Leitfähigkeit der Elektrode für die Lithiumbatterie nach Modifikation der Mehrwand-Kohlenstoffnanoröhren, gemessen mit einem Vier-Nadel-Elektrizitätsleitfähigkeitsprüfgerät, einer elektrochemischen Arbeitsstation und einer Plattform für zyklische Ladung und Entladung, zeigt, dass die Mehrwand-Kohlenstoffnanoröhren in der positiven Elektrodenzusammensetzung gleichmäßig verteilt sind, bei einer Steigerungsrate der Leitfähigkeit der positiven Elektrode der Lithiumbatterie nach Modifikation von etwa 486.30%, einer Verringerungsrate des inneren Widerstands von etwa 88.96%; einer Verringerungsrate der Übertragungsimpedanz der Halbzelle von etwa 89.00%, weist die Batterie eine hohe Entladekapazität, hohe Zyklusstabilität und geringe Fluktuation auf. Der leitfähige Zusatz auf Basis von Mehrwand-Kohlenstoffnanoröhren gegenüber dem traditionellen leitfähigen Zusatz weist bessere elektrochemische Eigenschaften, höhere Reinheit und geringere Agglomeration auf, hat eine positive Wirkung von funktionalen Gruppen an der Oberfläche auf die Wechselwirkung mit den aktiven Substanzpartikeln, bildet mehrere elektronische Kanäle von den aktiven Substanzenpartikeln zum leitfähigen Zusatz und dann zum Sammler, was die elektrochemischen Eigenschaften der positiven Elektrode der Lithiumbatterie verbessert.
Keywords
Mehrwand-Kohlenstoffnanoröhren; chemische Modifikation durch Säureätzung; leitfähiger Zusatz; positive Elektroden von Lithium-Ionen-Batterien; elektrochemische Eigenschaften