首要，得益于球形C顆粒，每個(gè)C原子周圍電子氛圍發(fā)生變化攪擾了π電子的自由活動(dòng)，然后使其部分局限于C原子周圍，致使曲折石墨的外表帶負(fù)電，增強(qiáng)了其與Li+的結(jié)合，并有助于Li+在碳顆粒間均勻散布，然后增強(qiáng)了經(jīng)過Li/電解質(zhì)界面的質(zhì)量/電荷搬運(yùn)穩(wěn)定性。
其次，Li/C插層化合物中的活性Li+能夠作為L(zhǎng)i電解質(zhì)的鋰離子源，以抵消Li插層/剝離進(jìn)程中的Li耗費(fèi)，然后保證了負(fù)極的長(zhǎng)時(shí)間循環(huán)穩(wěn)定性。
最終，CMN骨架的完好組織和納米空地有效地按捺了電解質(zhì)分化構(gòu)成的SEI膜，一起高導(dǎo)電性石墨片的納米尺度效應(yīng)對(duì)Li產(chǎn)生了超高的電化學(xué)活性，削弱了循環(huán)進(jìn)程中體積變化，有利于長(zhǎng)時(shí)間循環(huán)穩(wěn)定性。
CMN改進(jìn)的電鍍與剝離功能背面的科學(xué)解說(shuō)，包含電子/電荷在平面石墨上(a)，曲折石墨片(b)和Li嵌入曲折石墨片上(c)的散布和Li的堆積；(d)Li/C復(fù)合物上存儲(chǔ)的Li作為備用Li源，以抵消循環(huán)時(shí)期不可逆的Li丟失。
資料制備
鋰電池廠商制備：在石墨泡沫的制備進(jìn)程以后，將均勻孔徑150μm的泡沫鎳(Ni)作為制備石墨納米泡沫(CMN)的模板。 首要用去離子水和醇替換洗刷泡沫Ni以除掉外表雜質(zhì)。 然后將枯燥的泡沫Ni在H2/Ar(H2體積分?jǐn)?shù)為5％)下900℃加熱30分鐘以除掉外表氧化物層。 接著，將乙炔(C2H2)和體積比為10:1的Ar的混合物引進(jìn)石英管中2-10分鐘以制備CMN,緊接著將BNF(bare Ni foam )沖壓成直徑為10mm的圓盤作為L(zhǎng)i負(fù)極的3D集流器。
