配位活化高容量高分子复合负极材料

项目名称： 配位活化高容量高分子复合负极材料

项目编号： No.20974120

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 王兆翔

作者单位： 中国科学院物理研究所

项目金额： 33万元

中文摘要： 一般认为,高分子材料只适于作为锂离子电池的正极材料或电解质材料。我们近期的研究发现,将不具有电化学储锂能力的聚吡咯(PPy)与具有电化学储锂能力的纳米Co3O4相复合得到的负极材料具有比Co3O4的理论储锂容量更高的比容量。我们认为,这可能是由于放电(还原)过程中生成的金属原子与PPy中的电子给体N发生配位作用,减弱了PPy中与该N原子相间位置上的CH键作用而使之成为储锂位置。在这种复合材料中,PPy既对金属化合物的体积变化起到缓冲作用,更由于与金属化合物尤其是其还原产物的相互作用而成为高容量储锂材料。本项目拟从研究PPy在复合材料中的储锂机制入手,探索合成过渡金属化合物/高分子复合材料及过渡金属配位高分子材料类型的高分子(复合)储锂材料,将高分子复合负极材料的比容量提高到800mAh/g以上(经过100次完全充放电循环时)。

中文关键词： 导电高分子；配合物；高比容量；高循环稳定性；储锂材料

英文摘要：

英文关键词： conducting macromolecules；coordination complex；high specific capacity；high cycling stability；lithium storage material