《表1 不同原料质量比制备所得S/PPy复合材料样品》

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《硫/聚吡咯正极材料的制备及性能研究》

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图8为p-s-3、p-s-5、p-s-6的循环曲线图，其中p-s-3、p-s-5、p-s-6三个样品中Si O2的含量即硅酸乙酯的用量相同，只改变吡咯的用量，吡咯的用量分别为1mL、0.75mL以及1.5mL，图中的比容量是按复合材料的整体质量换算得到。通过对图中三个样品循环性能的对比，可以看出不同聚吡咯包覆量对S/PPy复合材料储锂性能的影响，从而确定PPy的最佳含量。从图中三个样品循环性能的对比可以看出，样品p-s-3的循环性能相对较好。p-s-5和p-s-6的首次放电容量分别为771.8mAh·g-1、1278.9mAh·g-1，循环100次后，p-s-5的放电容量只剩147.3mAh·g-1，充电容量为191.9mAh·g-1，库仑效率达到130.3%，p-s-6的放电容量剩278.9mAh·g-1，充电容量有318.9mAh·g-1，库仑效率114.4%，两个样品过充现象明显，容量衰减迅速。而p-s-3的首次放电容量分别为953.6mAh·g-1，循环100次后，放电容量剩261.3mAh·g-1，充电容量剩284.2mAh·g-1，库仑效率108.8%，与p-s-5和p-s-6样品相比，过充现象相对较小。因此可以确定，p-s-3中吡咯的含量比例最好，即吡咯单体的用量为1mL时，样品的电化学性能最好。这是因为PPy在复合材料中既起到增加材料导电性的作用，也能有效抑制多硫化物的穿梭效应。当PPy的量太少时，无法将S@Si O2完全包覆；PPy的量太多，会造成复合材料中PPy的比重过大，使整体材料的容量低。因此，探究PPy的最佳含量至关重要。后续进行测试表征的S/PPy复合材料均选用硅酸乙酯用量6mL、吡咯单体用量为1mL的p-s-3样品。