第12卷第1期2023年1月Vol.12No.1Jan.2023储能科学与技术EnergyStorageScienceandTechnology碳电极浆料作为阴极材料的快速充放电铝离子电池郭雨竹，梁春军，孙馥林，宫宏康，宋奇，朱婷，张晨晖（北京交通大学，北京100044）摘要：[EMIM]Cl基铝离子电池是一种具有前景的储能器件。由于其能量密度高、价格低廉、安全性高等特点有望成为下一代储能体系。本工作介绍了一种原本用于钙钛矿太阳能电池丝网印刷技术的可高倍率充放电的低温导电碳电极浆料，可在1000mA/g的电流密度下，实现快速充放电，比容量保持在75mAh/g左右，其充电倍率可达12C。通过光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)以及比表面积分析等表征手段，对低温导电碳电极浆料、天然石墨片以及石墨烯作为阴极材料所组装的铝离子电池的性能进行了比较和分析，发现快速充放电主要是由于其特殊的表面形貌以及较大的比表面积所导致的。通过X射线衍射等测试也可证明低温导电碳电极浆料作为阴极材料的比容量高于其他阴极材料。实现了高充放电电流密度的铝离子电池。关键词：铝离子电池；铝；石墨；低温导电碳电极浆料doi：10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0497中图分类号：O613.71文献标志码：A文章编号：2095-4239（2023）01-16-07Rapidrechargeablealuminum-ionbatterieswithcarbonelectrodepasteasacathodematerialGUOYuzhu,LIANGChunjun,SUNFulin,GONGHongkang,SONGQi,ZHUTing,ZHANGChenhui(BeijingJiaotongUniversity,Beijing100044,China)Abstract:TheCl-basedaluminum-ionbatteryisapromisingenergystoragetechnology.Thealuminum-ionbatteryisexpectedtobecomethenext-generationenergystoragesystembecauseofitshighenergydensity,lowprice,andhighsafety.Inthisstudy,arapidrechargeablelow-temperatureconductivecarbonelectrodepastewasintroduced,whichwasinitiallyusedinthescreenprintingtechnologyofperovskitesolarcells,canachieverapidchargeanddischargeatacurrentdensityof1000mA/g,andexhibitsspecificcapacitiesof75mAh/g.Itschargingratecanreach12C.Theperformanceofthealuminum-ionbatteryassembledwithlow-temperatureconductivecarbonelectrodeslurry,naturalgraphiteflake,andgrapheneascathodematerialswascomparedandanalyzedusingopticalmicroscopy,scanningelectronmicroscopy,X-raydiffraction,andspecificsurfaceareaanalyses.Itwasfoundthatthera...
