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电池BATTERY BIMONTHLY第 53 卷图 6 中:Rb表示欧姆电阻;Rsei和 Csei表示固体电解质相界面(SEI)膜的电阻和电容;Rct和 Cdl分别表示电荷传递电阻和电双层电容;W 表示 Warburg 阻抗,即 Li+在电极材料中的扩散阻抗。图 7 中的圆弧半径越小,则 Rct越小,斜线斜率越小,则扩散越容易。配方 16 极片拟合得到的 Rct分别为3.01、3.41、3.33、3.30、2.97 和 3.12。配方 5极片的 Rct最小,说明三元导电剂可构建更完整的导电网络,为电子和离子提供更好的传输通道。3 结论本文作者结合炭黑、纳米碳纤维和 CNT 等 3 种导电剂的特点,对单一、二元以及三元导电剂组合对 LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2电化学性能的影响进行对比。结果表明:单一 CNT 导电剂具有更加低的添加阈值,炭黑与 CNT、炭黑与纳米碳纤维二者复合要好于单一炭黑或单一 CNT 导电剂,炭黑、纳米碳纤维和 CNT 三者复合要好于二者复合。三元导电剂构建了短/中/长的导电剂网络,当总导电剂质量分数为 1.5%时,在 3.04.2 V 的充放电实验结果表明:当炭黑、纳米碳纤维和 CNT 的质量分数分别为 0.9%、0.4%和 0.2%时,极片具有最佳的 55 高温循环性能,以 1.0 C循环 85 次,容量保持率为 56.81%;当炭黑、纳米碳纤维和CNT 的质量分数分别为 0.9%、0.3%和 0.3%时,相对于质量分数 1.5%的单一炭黑导电剂,三元复合导电剂的极片具有最小的电荷传递电阻 2.97,以 0.5 C 循环 2 次的比容量提高了 5.26 mAh/g,10.0 C 高倍率放电性能提升了 15.76%,1.0 C 常温循环容量保持率提升了 26.66%。参考文献:1 田丰.碳纳米管的合成及其作为导电剂在锂离子电池正极材料中的应用研究D.赣州:江西理工大学,2021.TIAN F.Application and synthesis of carbon nanotube as conduc-tive agent for cathode materials in Li-ion batteryD.Ganzhou:Jiangxi University of Science and Technology,2021.2ZHA G J,HU W,AGARWAL S,et al.High performance layered LiNi0.8Co0.07Fe0.03Mn0.1O2 cathode materials for Li-ion batteryJ.Chem Eng J,2021,409:128343.3 ZHANG Q T,YU Z L,DU P,et al.Carbon nanomaterials used as conductive additives in lithium ion batteriesJ.Recent Pat Nano-tech,2010,4(2):100-110.4 XIN Y B,HUANG A P,HU Q,et al.Barrier reduction of lithium ion tunneling through graphene with hybrid defects:first-principles calculationsJ.Adv Theory Simul,2018,1(2):1700009.5 祁传磊.碳纳米管导电浆料的制备及其在锂电池中的应用D.北京:中国石油大学,2016.QI C L.Slurry of carbon nanotubes as conductive additive for li-thium batteriesD.Beijing:China University of Petroleum,2016.6 LIU X Y,PENG H J,ZHANG Q,et al.Hierarchical carbon nano-tube/carbon black scaffolds as short-and long-range electron path-ways with superior Li-ion storage performance J.ACS Sustain Chem Eng,2014,2(2):200-206.7 SOTOWA C,ORIGI G,TAKEUCHI M,et al.The reinforcing effect of combined carbon nanotubes and acetylene blacks on the positive electrode of lithium-ion batteries J .ChemSusChem,2008,1(11):911-915.8高坡,张彦林,颜健.石墨烯/碳纳米管复合导电剂对 LiNi1/3 Co1/3Mn1/3O2的影响J.电池,2017,47(6):339-342.GAO P,ZHANG Y L,YAN J.Effects of graphene/carbon nanotube composite conductive agent to LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2J.Battery Bimonthly,2017,47(6):339-342.收稿日期:2022-12-04 电 池 加入中国学术期刊(网络版)首期示范工程录用定稿网络首发为了以规范的网络期刊出版方式更快、更好地确立作者的科研成果首发权,全面提高学术论文的传播效率和利用价值,电池已与中国学术期刊(光盘版)电子杂志社有限公司(简称电子杂志社)签署CAJ-N 网络首发学术期刊合作出版协议。从 2020 年 12 月 1 日起,凡经电池编辑部审定录用的稿件(录用定稿),均可首先在中国学术期刊(网络版)(CAJ-N)上首发,后视编排情况发布排版定稿和整期定稿,最后,由电池杂志印刷版出版。按国家有关网络连续型出版物管理规定,网络首发论文视为正式出版论文,电池编辑部与电子杂志社将共同为论文作者颁发论文网络首发证书。论文作者可以从“中国知网”()下载或打印论文和证书,作为正式发表的论文,提交人事、科研管理等有关部门。知网将会给每篇网络首发文章的作者发放 200 元首发金(存入知网账号),作者可在文章首发之后从知网领取。871