楠顶
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黄正宏
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康飞宇
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沈万慈
新型炭材料
纤维状炭材料有各种尺度和形貌，由于成本和性能缺乏竞争力，制约其在锂离子电池负极材料中的应用。随着纳米技术的发展，一些改性后的新型炭纤维表现出良好的负极材料性能。文章综述了近年各种纤维状炭材料用作锂离子电池负极材料的国内外研究进展。依据纤维状炭材料的结构、性能及其研究思路，分别归纳了石墨纤维、炭纤维及具有各种微观结构的炭纳米纤维作为负极材料的电化学性能及应用前景。结果表明，纤维状炭材料作为锂离子电池负极材料的研究，经历了从石墨化炭纤维到非石墨化炭纤维，从微米级直径到纳米级直径，从注重研究工艺参数到注重研究和设计微观结构的过程。从提高容量和倍率性能的潜力及成本和可工业化角度考虑，纤维状炭材料极有可能是未来炭负极材料的重要选择。
关键词:
纤维状炭材料
,
锂离子电池
,
负极
,
应用
楠顶
,
黄正宏
,
康飞宇
,
沈万慈
新型炭材料
选取聚丙烯腈和三聚氰胺为碳前驱体和氮前驱体，通过电纺丝和后续的炭化和水蒸气活化过程，制备了一种具有自支撑结构，无需任何导电剂和粘结剂，直接用作电极的用于锂离子电池负极的掺氮多孔炭纳米纤维布。结果表明，此多孔炭纳米纤维布具有无纺交联的纳米纤维形态、独特的微孔结构、较高的比容量(856 mAh·g-1)和较好的功率性能，是一种非常有使用前景的锂离子电池负极材料。
关键词:
电纺丝
,
掺氮
,
自支撑
,
负极
,
多孔炭纳米纤维
