公司教师王洋副教授与西安交通大学合作成果在Carbon发表

来源:伟德BETVLCTOR1946 时间:2021-07-12 点击数:

近期,公司电力安全评价与装备研究所教师王洋副教授与西安交通大学张垠副教授合作,以通信作者身份,将合作研究成果《Functionalization-assistant ball milling towards Si/graphene anodes inhigh performance Li-ion batteries》在《Carbon》上发表(DOI:https://doi.org/10.1016/j.carbon.2021.05.024)(中科院SCI期刊分区:1区,工程技术领域TOP期刊)。

图硅/石墨烯复合材料制备过程

该文利用Birch Reduction方法在对鳞片石墨剥离的同时,对其表面进行了表面羧基功能化处理,利用水解反应对硅颗粒进行表面改性处理,得到具有表面偶联活性的硅颗粒,最后,将具有表面偶联活性的硅颗粒和功能化石墨烯分散在N,N-二甲基甲酰胺溶液中进行简单的球磨混合,得到改性后的硅/石墨烯复合材料。该方法合成的硅/石墨烯复合材料首次放电和充电容量为2919.4/1951.3 mAh/g,经过100个循环后,容量保持率高达83.3%,相比于未进行表面修饰的复合材料,容量和循环性能整体提升近50%,在1000 mAh/g的大电流充放电下,500循环后的容量损失仅有8%。改性后的硅颗粒在石墨烯片层之间分散更加均匀且更加致密,可有效阻止硅颗粒的团聚以及失活;改性后的石墨烯具有更多的褶皱和活性位点,作为极好的骨架支撑结构,不仅增加了电极的导电性、离子的传输速率,也增加了充放电容量。而且,由于硅和石墨烯之间强的键合作用力增强了材料的结构稳定性,进一步提升了循环和倍率性能。此外,由于本文采用了具有低成本、可扩展、高效的球磨制备技术,对实现硅/石墨烯的产业化具有重要的应用价值。

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王洋个人简介

王洋,伟德国际BETVlCTORAPP官网电信学院电气系副教授,硕士生导师。分别于2007与2014年在西安交通大学取得理学学士与工学博士学位;西安交通大学电气工程专业博士后(2014-2019)。博士与博士后工作期间,先后在爱尔兰都柏林大学完成联合培养博士(2010-2013),西班牙塞维利亚大学作访问学者(2017-2018)。近年来,以第一/通讯作者发表在Carbon、J. Chem. Phys.、Phys. Chem. Chem.Phys.、IEEE Trans. Dielectr. Insul.等高水平SCI收录论文9篇,EI收录国际会议论文3篇,国际会议特邀报告2次,曾担任SCI期刊“Molecular Simulation”客座主编,作为主要联络人主办国际会议一次。主持国家自然科学基金青年基金1项,陕西省自然科学基金面上基金1项,电力设备电气绝缘国家重点实验室青年基金1项,作为项目组核心成员参与国家自然科学基金重点项目1项,国家自然科学面上项目1项。作为主要参与人完成IEC 62631-3-4国际标准制定工作。

撰稿:王洋审核:景军锋)