锂金属电池能够满足电动汽车所需的高能量密度。然而,锂金属电池需要提高结构稳定性,以避免阳极的体积变化从而确保长使用寿命。
近日,广东工业大学的Tao Tao博士与迪肯大学的Ian Ying Chen教授及其团队在Advanced Functional Materials上报道了用石墨烯泡沫(GFs)担载亲铅金属氧化物(LMONAs)纳米片作为锂金属电池的阳极的研究。
Baozhi Yu博士表示:“我们用一系列金属氧化物对3D石墨烯泡沫进行了功能化,包括氧化锰(IV),氧化锡(IV)和氧化钴(II,III)。利用官能化泡沫与液体Li接触,这有利于Li的均匀分布。研究表明,石墨烯泡沫的优异Li润湿性是由Li金属和金属氧化物之间的氧化还原反应驱动的。将氧化锰(IV)浸入熔融的Li中会发生高度剧烈的反应。”
与纯Li相比,Li-Mn/石墨烯泡沫(GF)阳极具有更加稳定的恒电流循环性能。此外,以Li-Co氧化物作为阴极组装成的全电池表明,Li-Mn /GF的具有优异的倍率性能和循环性能。