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【高人有解】锂金属复合电极的制备过程

【高人有解】锂金属复合电极的制备过程

读者1

请问斯坦福崔屹课题组,所制备的石墨烯/金属锂复合电极;马里兰大学帕克分校胡良兵课题组制备的锂复合电极,一般用到什么方法,什么实验装置得到的?

答:都是用的高温熔融的方法,只不过材料使用不一样。崔屹的文章中,氧化石墨烯膜首先和熔融金属锂反应被还原,但这个过程中还保留部分氧基团,所以这个材料再一次和液态熔融金属锂接触时,是可以成功的吸附的。他也提到,完美的无缺陷的碳材料在吸附液态熔融金属锂上是没有驱动力的,同时他也说了能快速吸附,是因为也有毛细力的作用,此方法也被国内仿照做过金属钠的。胡的文章也是熔融的方法,材料好像有过木头类似的,就是碳化后,和融化的金属锂接触,就可以制备。我自己也尝试过石墨烯和其他,我觉得比表面积大,也会提供吸附液态金属锂的东西,不知是否准确。


读者2

求问,锂金属融化条件?现在主要是锂熔化不了,表面氧化太严重

答1:在氩气手套箱中,锂片锂棒都用过了,但是依然氧化严重,所以一直在探索,联系过锂业公司,应该是手套箱气氛有水和氧,或者锂金属不纯,如果您那边了解其他人熔融的技术条件,可以相互交流~


答2:金属锂不能融化,跟手套箱水氧含量有关系,也和手套箱中电解液挥发成分有关系,可以把手套箱再生一次。另外温度最好高于300度,不然也很难融化。加热板淘宝就有卖,上面放个镍箔,再放金属锂就可以融化了。


读者3

石墨烯吸附金属锂后会不会团聚,怎么分散的?

答:石墨烯材料和金属锂复合,单纯的rGO并不能和Cui的文章一样有吸附锂的能力,因为高温退火和化学还原会失去含氧基团,所以很难有亲锂性。我自己也尝试过一些方法快速还原rGO,但没有效果。也用过高质量剥离的石墨烯,也没有亲锂性。你提到的会不会团聚,我觉得前提是石墨烯都很难和金属锂接触,除非有化学修饰,氧化锌这类的。化学修饰后的石墨烯,我自己的经验是很难在液态金属锂高温的高度表面张力下保持原有结构,团聚问题不是没有,而是吸附冷却后整个就是一块金属锂了,石墨烯都在里面,此时团聚不团聚好像并没有那么重要,也分不清状态。


读者4

所制备的符合材料是如何制备成电极的,需要注意什么?

答:复合了金属锂的材料,如果是颗粒材料的复合,有把材料压制在集流体上,如果是自支撑的材料,复合后就是一块金属锂,后面直接在手套箱裁片即可,淘宝买个冲子手动就行。


读者5

材料如何保存,SEM、TEM或者其他表征的时候需要注意什么?

答:测试中,SEM,XPS的话一般在手套箱中制备好样品,连接好底座,调整好高度,然后密封在盒子里,拿到电镜边上,快速装样抽真空,有条件的地方据说可以配备一个电镜专用的盒子。TEM还没做过。其他XRD就是在手套箱用保鲜膜把样品包好在样品台上测试的,条件有限,只能这样。一般情况下,我的经验,湿度不是太高的环境中,金属锂完全暴露其中,也不会有很明显的氧化。如有纰漏的地方,望指正和轻拍。


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【高人有解】锂金属复合电极的制备过程


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