Fe3O4/C负极材料的气相沉积制备和其电化学性能

摘要

Fe3O4作为锂离子电池负极材料其理论容量可达928mAh/g,其还具有成本低廉、原材料来源丰富、安全环保、相对其它Fe2O3具有较高的电子电导率等优势。但是其在循环过程中产生较大的体积变化使颗粒粉化,活性物质间电接触下降,导致其较差的循环稳定性。本工作以乙炔气体为沉积碳源,通过气相沉积(CVD)法在纳米Fe2O3表面沉积一层碳,在沉积碳的过程中纳米Fe2O3被还原成Fe3O4,形成Fe3O4/C复合材料。该材料作为锂离子电池负极材料具有优良的循环稳定性。其中沉积20min的Fe3O4/C复合材料,包覆碳厚度约为15nm,在100mA/g的放电电流下,其首次可逆容量为560mAh/g,经50次循环后其容量基本无衰减。