掺磷酚醛树脂炭用作锂离子电池负极的研究

无机材料学报

掺磷酚醛树脂炭用作锂离子电池负极的研究

李宝华; 李开喜; 吕春祥; 吴东; 凌立成

中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室山西　太原 030001

收稿日期:2001-06-26 修回日期:2001-07-30 出版日期:2002-07-20 网络出版日期:2002-07-20

Phenolic Resin Pyrolysis Carbon Phosphorus-Doped as Anode for Lithium Ion Battery

LI Bao-Hua; LI Kai-Xi; LU Chun-Xiang; WU Dong; LING Li-Cheng

State Key Laboratory of Coal Conversion; Institute of Coal Chemistry; Chinese Academy of Sciences; Taiyuan 030001; China

Received:2001-06-26 Revised:2001-07-30 Published:2002-07-20 Online:2002-07-20

摘要/Abstract

摘要： 以添加不同含量的五氧化二磷的热塑性酚醛树脂为前驱体,经热固化后升温至600～1600℃下热裂解制备掺磷树脂裂解炭.元素分析、氮气物理吸附和X射线衍射分别考察了裂解炭的元素组成、BET比表面积以及微晶结构变化;恒定电流充放电技术研究了裂解炭的充放电性能.研究发现五氧化二磷的加入使得树脂裂解炭的微晶结构发生了很大改变:随着磷掺杂量的增加,树脂炭的微晶层间距减小,微晶变得更加无序;BET比表面积先减小而后增加;放电容量先增加而后减小,当其含量为 9wt％时,放电容量达到最大值（528mA·h·g^-1）,是掺杂前（230mA·h·g^-1）的2倍多.

关键词: 酚醛树脂炭, 掺磷, 锂离子电池, 炭负极

Abstract: Phosphorus-doped phenolic resin pyrolysis carbon was prepared by low temperature (600～1600℃)pyrolysis of thermoplastic phenolic resin containing
different amounts of phosphorus pentoxide after curing. Elemental composition and BET surface area of pyrolysis carbon were investigated. X-ray diffraction
pattern and constant-current charge-discharge properties of pyrolysis carbon were studied. The results show that the pyrolysis carbon microstructure is out of order
with the increasing of content phosphorus pentoxide, and BET surface area decreases firstly and then increases, otherwise, the discharge reversible capacity increases
firstly and then decreases. The discharge reversible capacity of pyrolytic carbon containing 9wt% phosphorus pentoxide is 528mA·h·g^-1 which is
higher than that of non-phosphorus doped phenolic pyrolysis resin carbon (230 mA·h·g^-1)

Key words: phenolic resin carbon, phosphorus-doped, lithium ion battery, carbon anode

中图分类号:

TM911

李宝华,李开喜,吕春祥,吴东,凌立成. 掺磷酚醛树脂炭用作锂离子电池负极的研究[J]. 无机材料学报.

LI Bao-Hua,LI Kai-Xi,LU Chun-Xiang,WU Dong,LING Li-Cheng. Phenolic Resin Pyrolysis Carbon Phosphorus-Doped as Anode for Lithium Ion Battery[J]. Journal of Inorganic Materials.

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