CNT-GO掺杂LiMn2O4膜电极的制备及其提锂性能Preparation and lithium extraction performance of CNT-GO doped LiMn2O4 film electrode
杨婷1,2,张红梅1,2,张帆1,2,纪志永1,3,2,张盼盼1,2,汪婧1,2,郭志远1,2,方嘉炜1,2
摘要(Abstract):
针对传统LiMn2O4 (LMO)膜电极导电性差及提锂效率低等问题,引入一维碳纳米管(CNT)和二维氧化石墨烯(GO),制备新型CNT-GO-LiMn2O4膜电极(CNT-GO-LMO),CNT与GO通过π-π键相互作用,实现了与LMO活性材料“互联互通”三维致密导电网络结构的构建,使CNT-GO-LMO膜电极具有优异的导电能力和提锂性能。采用扫描电子显微镜、拉曼光谱、X射线衍射等手段对膜电极进行表征,并考察了膜电极在高Mg/Li溶液中的提锂性能,结果表明,CNT与GO的引入有效提高了CNT-GO-LMO的镁锂分离系数和电流效率;与LMO、CNT-LMO膜电极相比,CNT-GO-LMO膜电极展现出更优的提锂性能:平均提锂容量为36.04 mg·g-1,提锂速率为1.085 mg·(g·min)-1,电流效率为94.73%。
关键词(KeyWords): 回收;选择性;吸附;锰酸锂;提锂
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(21978064);天津市自然科学基金(19JCYBJC20400);河北省自然科学基金(B2022202024,B2019202423)
作者(Author): 杨婷1,2,张红梅1,2,张帆1,2,纪志永1,3,2,张盼盼1,2,汪婧1,2,郭志远1,2,方嘉炜1,2
DOI: 10.3969/j.issn.1003-9015.2023.05.016