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石墨是重要的锂离子电池负极材料,在充放电时,它会与电解液发生溶剂化反应,因而使其体积发生膨胀,甚至导致石墨层脱落。进而影响其电化学性能。石墨的理论比容量为372mAh/g,但实际比容量只有330mAh/g,循环性能也很差,大电流充放电时容量衰减很快。基于这些缺点,它已不能满足一些电子产品的快速发展需求。石墨烯具有大的比表面积、大容量且具有很好的化学和热稳定性。因此可以用石墨烯包覆石墨,这样可以防止石墨发生脱落,保持其完整性,进而提高石墨材料的电化学性能。本论文选用湖州创亚动力电池材料有限公司生产的石墨(G1620)和常州中科来方能源科技有限公司生产的石墨(G123)作为原材料,采用机械球磨、石墨烯包覆及高温热还原等改性手段制备了一系列石墨烯含量的rGO/G1620和rGO/G123材料。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、恒流充放电和循环伏安等测试方法系统地考察了石墨烯含量对rGO/G1620和rGO/G123材料的结构、形貌以及电化学性能的影响。通过XRD测试,发现石墨烯包覆后对G1620和G123材料的结构影响不大。进行SEM扫描,可以看出有石墨烯包覆在G1620和G123材料表面。循环伏安测试则说明石墨烯包覆可以提高了石墨材料的容量。在10mA/g的电流密度,0.005-2V电压范围内进行恒流充放电测试,对于石墨烯包覆G1620材料,石墨烯含量为3%的材料具有更高的容量和更好的循环性能,其首次放电和充电比容量分别为482mAh/g和388mAh/g高于G1620材料的388mAh/g和340mAh/g,其库伦效率达到80%。30次循环后,其充电比容量仍然可以达到385mAh/g而G1620材料只有79mAh/g,其容量的保留率高达99.5%.相同的测试条件下,对于石墨烯包覆后的G123材料,石墨烯含量为4%的材料具有更高的容量和更好的循环性能,其首次放电和充电比容量为510mAh/g和393mAh/g大于G123材料的400mAh/g和357mAh/g,其库伦效率为77%。30次循环后,其充电比容量仍然可以到达387mAh/g,然而G123材料只能达到252mAh/g,其保留率高达98.5%。石墨烯包覆可以提高石墨材料的容量以及循环性能。利用本论文改性方法制备的锂离子电池G1620和G123负极材料有大容量、循环性能好等特点。