李兰
- 作品数：6 被引量：29H指数：3
- 供职机构：西安理工大学理学院更多>>
- 发文基金：国际科技合作与交流专项项目陕西省科学技术研究发展计划项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学化学工程一般工业技术更多>>
- 氮掺杂石墨烯的制备及其在化学储能中的研究进展被引量：9
- 2018年
- 石墨烯独特的二维空间结构使其具有优异的导电性能、力学性能以及超大的比表面积,被认为是颇具潜力的新型储能材料,是目前储能研究的热点之一。但是石墨烯易团聚、表面光滑且呈惰性而不利于与其它材料的复合,导致其应用受到限制。石墨烯掺氮可改变其电子结构,增加表面的活性位,从而提高其应用于储能器件时的电化学性能。本文综述了近几年氮掺杂石墨烯的制备方法以及其在超级电容器、锂离子电池、锂空电池以及锂硫电池等化学储能领域中的应用,指出了目前氮掺杂石墨烯在制备和储能应用中关注的核心问题,并对氮掺杂石墨烯的发展前景进行了展望。
- 苏香香杨蓉李兰李润秋王黎晴雷颖
- 关键词：化学储能超级电容器锂离子电池
- 功能化石墨烯的制备及其在锂硫电池中的应用
- 2018年
- 采用改进的Hummer's法制备了氧化石墨(GO),对GO进行氨基接枝和还原,以氨基为桥梁制备了氨基功能化石墨烯(EFG)/聚苯胺(PANI)复合材料,并采用化学沉积法制备了EFG/PANI/硫(S)复合材料,将其用作锂硫电池正极。通过傅立叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、比表面积分析仪对复合材料的微观结构、形貌和比表面积等进行了表征,采用恒流充放电测试和交流阻抗测试对复合材料的电化学性能进行了研究。结果表明,制备的EFG/PANI富含孔隙结构,能够为锂硫电池的电化学反应提供充足的空间;该材料中富含的氮能够与多硫化物中的Li+以化学键的方式结合,有效缓解锂硫电池的"穿梭效应"。
- 罗迪张璐姚瑾杨蓉李兰燕映霖雷颖
- 关键词：石墨烯功能化聚苯胺正极材料锂硫电池
- 微波法制备还原氧化石墨烯及其在锂硫电池中的应用被引量：6
- 2017年
- 采用改进的Hummers法制备了氧化石墨(GO),对GO进行碳酸浸渍后,通过微波固相法剥离其为少层的还原氧化石墨烯(MRGO)。并采用低温原位化学沉积法制备微波还原氧化石墨烯/纳米硫(MRGO/NS)锂硫电池正极复合材料。通过FT-IR、XRD、SEM、TEM、BET对所制备的MRGO和MRGO/NS的微观结构、形貌等进行表征,采用恒流充放电测试和交流阻抗测试对复合材料的电化学性能进行研究。结果表明,通过微波固相法剥离碳酸浸渍后的GO所制备的MRGO为少层的折扇状还原氧化石墨烯,可为锂硫电池的硫和多硫化物提供足够的容纳空间,从而缓解穿梭效应,提高了电极材料的循环性能和倍率性能。
- 杨蓉李兰王黎晴付欣燕映霖陈利萍路蕾蕾
- 关键词：微波法复合材料锂硫电池
- 石墨烯的功能化及其在储能材料领域中的应用被引量：3
- 2017年
- 石墨烯是由sp^2杂化的碳原子紧密堆积成的单原子层二维碳材料,由于其优异的物理和化学性质被视为最有前景的新型材料之一。但由于石墨烯片层之间在范德华力的作用下易发生不可逆团聚,丧失其单层二维纳米片的结构特性,以及石墨烯表面呈现惰性状态,致使其与其他介质的相互作用较弱,难以均匀分散在极性或非极性的溶剂中,因而石墨烯的应用受到限制。对石墨烯进行功能化可以调控其分子结构、电子能级和化学性质,不仅可以有效抑制石墨烯的团聚而且能够改善其在溶剂中的分散性和稳定性,从而实现石墨烯基材料的多元化应用。本文综述了近年来共价键和非共价键功能化石墨烯以及其复合材料在储能领域的研究进展,并对功能化石墨烯的发展前景进行了展望。
- 雷颖杨蓉王黎晴李兰杨文宇苏香香路蕾蕾
- 关键词：石墨烯功能化储能材料
- 锂硫电池中的石墨烯掺杂被引量：1
- 2018年
- 锂硫电池是以锂为负极,单质硫为正极的二次电池,具有高达1675 mA·h/g的比容量及2600 W·h/kg的比能量密度。理论上讲,相较于现有的锂离子电池,锂硫电池可使容量扩展5倍,这使其成为最有前景的锂离子电池。由于硫正极的绝缘性以及充放电过程中活性物质易溶于电解液,导致其可实现的能量密度远低于理论值。异原子掺杂石墨烯因具有优异的导电性,且对多硫化锂(LiPS)具有强的吸附作用而被广泛应用于锂硫电池,有效缓解了"穿梭效应",提高了电池的循环稳定性。本文主要从单原子掺杂、双原子掺杂两方面综述了异原子(如N,P,S,B)掺杂石墨烯在锂硫电池领域的研究现状,详细分析了其应用于锂硫电池的作用机理,并从掺杂量、掺杂形式、掺杂位置等方面对电池性能的提升进行了梳理和展望。
- 杨蓉李兰任冰陈丹陈利萍燕映霖
- 关键词：锂硫电池正极材料石墨烯掺杂
- 锂硫电池石墨烯/纳米硫复合正极材料的制备及电化学性能被引量：10
- 2016年
- 利用热解还原将Hummers法制得的氧化石墨烯还原为石墨烯,并采用化学沉淀法将纳米硫成功负载到石墨烯片层上,获得石墨烯/纳米硫(RGO/nano-S)正极复合材料。利用FT-IR、XRD、SEM、TEM和Raman对所制备复合材料的微观结构、形貌等进行表征,采用恒流充放电、循环伏安法和交流阻抗法对复合材料的电化学性能进行研究。研究结果表明,热还原所得石墨烯褶皱的表面形成容纳硫及多硫离子的空间,有助于缓解活性物质溶解和抑制多硫离子迁移;同时,均匀分布的纳米硫能更好地与电解液接触,在石墨烯的导电网络上增大了电化学反应面积,进而改善了该材料作为锂硫电池的实际放比电容量和倍率循环性能。
- 杨蓉王黎晴吕梦妮邓坤发燕映霖任冰李兰
- 关键词：锂硫电池石墨烯电化学性能
