리튬황전지 S@pPAN 음극용 유연 바인더 - 1부

리튬황전지 S@pPAN 음극용 유연 바인더 - 1부

실험방법

1.1 재료준비

폴리아크릴로니트릴(Mw=1.5×105, Aldrich)과 원소황을 질량비 1:8로 일정량 칭량하고, 분산제로 무수에탄올 적당량을 첨가한 후 밀봉된 마노 볼밀에서 균일하게 혼합한다. 항아리. 6시간 동안 볼밀링한 후 60°C의 블래스트 오븐에서 건조했습니다. 건조 후 블록 혼합물을 잘 갈아주세요. 그 후 일정량의 혼합분말을 칭량하여 석영보트에 넣고 질소 보호 분위기의 관상로에서 온도를 300℃로 승온한 후 6.5시간 동안 유지하여 S@pPAN 흑색분말을 얻었다. 황 질량 분율은 41%입니다. 20 mg SWCNT를 샘플 병에 넣은 다음 0.5 mg·mL-1 나트륨 도데실벤젠설포네이트(SDBS)를 추가합니다. 10시간 동안 초음파 처리한 후 SWCNT 현탁액(CMC와 SWCNT의 질량비는 2:1)에 CMC(Mw=7×105, Aldrich)를 첨가하고 2시간 동안 교반하여 SCMC 및 고형분 질량을 얻었다. 또한 대조실험에 사용한 CMC는 별도의 처리 없이 위의 SCMC 합성에 사용한 CMC와 정확히 동일하다. CMC를 탈이온수에 녹이고, CMC의 질량분율은 1%이며, 시료는 CMCP로 표시한다.

1.2 전극 준비 및 전지 조립

S@pPAN, Super P 및 결합 슬러리(SCMC 또는 CMCP)를 8:1:1의 질량비에 따라 계량했습니다. 볼밀링용 폴리테트라플루오로에틸렌 탱크에 2시간 동안 넣고 고상성분의 질량에 따라 결합된 슬러리의 질량을 계산한다. 슬러리를 탄소가 코팅된 알루미늄 호일 위에 필름 어플리케이터로 코팅한 후 상온에서 건조시킨 후 마이크로톰으로 Ø12 mm 원판으로 자르고 70 ℃의 블래스트 오븐에서 6시간 동안 건조시켰다. . 사전 건조 후 폴피스를 12MPa의 압력으로 타정기로 가공하여 폴피스의 두께를 감소시키고 다짐밀도를 높인 후 70℃에서 계속 진공건조하여 6시간. 진공 오븐의 온도가 실온으로 떨어진 후, 극편을 신속하게 무게 측정을 위해 글러브 박스로 옮겨 따로 보관해 두었습니다. 본 연구에서 음극의 단위 면적당 활물질 로딩량은 약 0.6mg·cm-2이다. SCMC와 CMCP를 기반으로 한 전극은 각각 S@pPAN/SCMC와 S@pPAN/CMC로 표시된다.

1.3 전기화학적 성능시험

Xinwei 배터리 테스트 시스템을 사용하여 조립된 배터리에 대해 정전류 충방전 테스트를 수행합니다. 전해질이 분리기와 전극에 완전히 침투하도록 사이클링하기 전에 배터리를 4시간 동안 방치했습니다. 충방전 차단 전압은 1.0~3.0V 범위였으며, 사이클링 동안 25°C의 일정한 온도가 유지되었습니다. 장기 사이클 테스트는 2C 전류밀도에서 진행되었으며, 배터리의 율성능은 0.5C, 1C, 3C, 5C, 7C 전류밀도에서 테스트되었다. 순환 전압전류법(CV)은 CHI 760E 전기화학 워크스테이션에서 1mVs-1의 스캔 속도로 수행되었습니다. 비용량은 활성성분인 황을 기준으로 계산됩니다.

1.4 물성특성

<88TOB New Energy<89의 더 많은 리튬이온 배터리 소재