(X)石墨-(100-X)钒-磷玻璃复合阳极，用于锂离子电池，具有稳定的循环性能

锂离子电池负极材料中V?O?-P?O?玻璃与石墨复合体系的研究表明，石墨的引入不仅通过形成导电网络提升电导率，还可抑制体积膨胀和颗粒粉碎。40%石墨配比的复合材料在500次循环后容量保持率优异（509.3/510.2 mAh·g?1），电极表面形貌稳定。

　　

摘要

目前，过渡金属氧化物（TMOs）越来越被认为是锂离子电池（LIBs）中可行的阳极材料。其中，V₂O₅由于其较高的理论比容量而成为研究的重点，但其相对较低的导电性和实际循环容量限制了其应用。研究表明，非晶态V₂O₅-P₂O₅负极材料由于其玻璃态结构，在充电和放电过程中能够抑制石墨和钒组分的体积应变和颗粒粉碎，并减少电池循环过程中的体积膨胀现象；同时，该材料形成的离子导电界面层（PO₄³与Li?网络）有助于促进锂离子的传输，因此具有广泛的应用前景。基于此，本文采用机械球磨法制备了一系列（X）石墨-(100-X)五氧化二钒玻璃复合阳极材料。添加石墨为复合材料提供了稳定的层状结构和导电网络，实现了锂离子的可逆嵌入/脱嵌，提高了复合材料的导电性，并降低了钒磷玻璃阳极材料在循环过程中的电荷传输阻力。五组复合阳极材料的性能表现出先增加后减少的趋势，其中以40%石墨-60%五氧化二钒基玻璃复合材料样品的性能最佳。即使在500 mA·g^?1?1?1