具有高倍率性能的还原氧化石墨烯包覆MnO微球负极用于锂离子电容器

摘要

发展一种具有优异脱/嵌锂能力且存在稳定放电平台的负极材料是解决锂离子电容器(LICs)负极动力学性能较差以及提升循环稳定性的关键.本文通过溶剂热和热处理制备了一种还原氧化石墨烯(rGO)包覆MnO微球(～2μm)的复合材料(MnO/rGO).电化学测试表明,MnO/rGO材料表现出较好的循环稳定性(在0.1 A g-1的电流密度下循环110圈后比容量为846 mAh g-1)和良好的倍率性能(在6.2 A g-1时比容量为207 mAh g-1).通过对锂离子存储的动力学行为进行分析,表明赝电容性贡献对容量存储起主要作用.以MnO/rGO为阳极,活性炭(AC)为阴极组装的MnO/rGO//AC LICs,在10350 W kg-1的功率密度下,具有98 Wh kg-1的高能量密度,并且在1.6 A g-1的电流密度下循环5000圈后容量保持率为71％.