原位MnO2包覆CMK-3/S复合材料在锂硫电池中的应用

摘要

利用高锰酸钾与硫的氧化还原反应,在CMK-3/S复合材料表面原位生成均匀的MnO2,以此作为锂硫电池的正极材料.选取不同质量的高锰酸钾与硫含量为80％的CMK-3/S复合材料,再通过乙醇洗去部分硫得到硫含量为70％的MnO2@CMK-3/S复合材料.与载硫量为70％的CMK-3/S复合材料相比,包覆了MnO2的复合材料表面开始变得粗糙.电化学分析表明,在0.5C倍率下循环300次后,包覆了MnO2的复合材料放电比容量410.6 mAh·g-1,每圈容量衰减率为0.16％,库伦效率高达98％以上.电化学阻抗谱表明,包覆了MnO2的CMK-/S复合材料具有更高的电荷转移效率;可视化实验表明,MnO2包覆对多硫化物的溶解有明显的阻断作用.