Сравнение сорбционной ёмкости по ионам лития графитовых и фуллерен-литиевых анодов

Abstract

The comparative analysis of the lithium-ion batteries discharge characteristics was carried out. The negative electrodes were produced from composite film fulleride-lithium, plates of hexagonal graphite and plates of turbostratic graphite. The metallic lithium plates were used as positive electrodes in all considered batteries. It was shown that the maximum value of discharge current was achieved with using turbostratic graphite as anode. The active layer of lithium ion intercalations in turbostratic graphite was 600 nm according to X-ray photoelectron spectroscopy results. For the active area the average specific capacitance was 244 mA · h / g, while for the film of fullerene-Li – 221 mA · h / g. By X-ray analysis it was determined that structure of turbostratic graphite was stable during recycling, when the hexagonal graphite was destroyed.

Проведен сравнительный анализ разрядных характеристик литий-ионных аккумуляторов, в которых отрицательные электроды изготовлены из композитной пленки фуллерен литий, пластины гексагонального графита и пластины турбостратного графита. Во всех рассмотренных аккумуляторах положительными электродами служат пластины металлического лития. Исследования показали, что максимальное значение разрядного тока достигается в случае использования турбостратного графита в качестве анода. По результатам рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии установлено, что толщина активного слоя внедрения ионов лития для турбостратного графита составляет 600 нм. Для данной активной области среднее значение удельной ёмкости достигает 244 мА·ч/г, в то время как для пленки фуллерен-литий – 221 мА·ч/г. Методом рентгенофазового анализа установлено, что в процессе рециклирования турбостратный графит сохраняет стабильность структуры, а гексагональный графит разрушается.