硫/碳纤维复合膜的制备及电化学性能

采用热丝化学气相沉积法先在铁箔上沉积了致密的碳纤维膜，后通过加热渗硫法制得硫/碳纤维复合膜，并将其用作锂硫电池正极材料。通过扫描电子显微镜和x射线衍射表征膜的形貌和结构，采用恒流充放电法和阻抗测量法测试复合膜的电化学性能。结果表明，随热丝与铁箔基底间距减小，碳纤维膜致密度先升高后降低；随h2与(ar+c3h6o)的体积流量比减小，碳纤维膜致密度升高。当丝基距为6mm，流量比为30/40时，铁箔上沉积了厚度为50μm的致密碳纤维膜，其中碳纤维有良好的垂直取向性和较高结晶度。在硫/碳纤维复合膜正极中，密集的碳纤维形成均匀分布且垂直取向性良好的导电骨架，当电流密度为0.4ma·cm-2时，硫/碳纤维复合膜正极的初次放电比容量为1128mah·g-1，50次循环后的放电比容量为811mah·g-1。