《表2 复合材料的比容量（mAh/g）衰减数值表》

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《锂硫电池正极材料氧化石墨烯包覆碳纳米管球/硫的制备和储锂性能研究》

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图7为CNT@S和GO/CNT@S复合材料在0.1C倍率下前100圈充放电曲线图以及首圈充放电曲线对照图。表2为三个样品的比容量衰减对照表。图7(a）为CNT@S的前100圈充放电曲线图。由图7(a）可知，CNT@S复合材料的首圈放电比容量为926.90mAh/g，第2圈放电比容量为820.30mAh/g，第10圈放电比容量为706.60mAh/g，第50圈放电比容量为442.30mAh/g，前50圈平均每圈衰减1.04%，随后的循环过程中，容量不断衰减，并且充放电电压平台的距离不断增大，这说明材料在循环过程中极化不断增加，第100圈放电比容量还剩347.30mAh/g，平均每圈衰减0.62%，原因是多硫化物不断溶解到醚类电解液，发生穿梭效应，活性物质空间分布发生变化，极化增加，从而导致容量衰减。图7(b）为30%GO/CNT@S的前100圈充放电曲线，30%GO/CNT@S首圈放电比容量为1020.70mAh/g，第二圈放电比容量为816.10mAh/g，材料出现明显的活化现象，到第十圈容量略微增加为835.70mAh/g，第50圈放电比容量为578.60mAh/g，平均每圈衰减0.86%，第100圈容量还剩438.10mAh/g，平均每圈衰减0.57%。图7(c）为三个样品的首圈充放电曲线对照图，从中看出30%GO/CNT@S的两个放电平台都比CNT@S的放电平台长一些，比容量比CNT@S复合材料有所增加，原因是氧化石墨烯包覆层能够有效防止多硫化物扩散，有利于多硫化物的转化反应进行，提高了活性物质的利用率从而释放更多容量。图7(d）为三个样品在0.1C倍率下的循环性能对照图。对比循环曲线得知，10%GO/CNT@S比未包覆的CNT@S容量更低，可能的原因是10%GO包覆的样品，并未完全包覆，表面有暴露的硫碳材料，而持续的加热搅拌会对碳纳米管球-硫复合材料的结构有一些破坏，而30%GO包覆的样品，碳球硫复合材料的结构较为完整，这和SEM图一致。在前十圈，30%GO包覆的样品和未包覆的样品平均每圈衰减率分别为1.81%和2.37%；前50圈的循环保持率分别为56.68%和47.71%，平均每圈衰减率分别为0.86%和1.04%；前100圈的循环保持率分别为42.92%和37.46%，前200圈的循环保持率分别为30.20%和28.73%。虽然30%GO/CNT@S对比其他样品具有最有优异的电化学性能，但是从图中可以发现30%GO/CNT@S在前100圈仍然具有较快的容量衰退，这是可能是硫载量高的原因导致的，Wang等人[22]发现随着硫含量的增加，多孔碳/硫复合材料的性能变差，原因是在多孔碳外面的硫解离在电解液中，硫含量越高，放电容量越小，可逆性越差。在200圈以后，材料的循环保持率基本一样，说明在200圈后，表面的GO包覆层的保护功能开始失效，原因是单质硫转化成硫化锂会产生70%左右的体积膨胀，破坏了包覆层的完整性[21]。