Fe2O3纳米粒子的配位聚合物固相热解制备及其储锂性能

戚丹丹　张　防　江大光　秦德才　张校刚(南京航空航天大学材料科学与技术学院，江苏省能量转换材料与技术重点实验室，南京　210016)

Fe2O3纳米粒子的配位聚合物固相热解制备及其储锂性能

戚丹丹张防＊江大光秦德才张校刚
(南京航空航天大学材料科学与技术学院，江苏省能量转换材料与技术重点实验室，南京210016)

以1，4-苯二甲酸为配体，FeCl3为金属盐，采用溶剂热法合成了苯二甲酸-铁配位聚合物晶体。以其为前驱体，通过固相热解制备了尺寸均一的α-Fe2O3纳米粒子。利用XRD、FT-IR、SEM及TEM等手段对配位聚合物及其热解产物进行了表征。将α-Fe2O3纳米粒子用作锂离子电池负极材料，电化学测试结果表明：在0.1 A·g-1电流密度下充放电50次后，材料的可逆比容量仍保持在530 mAh·g-1，表现出较高的比容量和优异的循环稳定性。

α-Fe2O3；配位聚合物；固相热解；锂离子电池

0　引　言

近十几年来，铁氧化物如Fe2O3、Fe3O4等材料以其独特的物理化学性质以及在磁性[1-2]、催化[3-4]及电化学[5-6]等领域的潜在应用引起研究者的广泛关注。其中，α-Fe2O3作为常温下最稳定的铁氧化物，具有资源丰富，环境友好，高抗腐蚀性等特点，可应用于颜料、气敏元件及催化剂等领域[7-9]。此外，有研究表明α-Fe2O3是潜在的锂离子电池负极材料[10-12]。作为一类通过可逆转换反应实现电化学储锂的电极材料，其相对于商业石墨(372 mAh·g-1)具有更高的比容量。然而，有研究表明[13-14]，当Fe2O3颗粒粒径较大时，在电化学充放电过程中存在不可逆的晶体相转变，导致其循环性能差，极大限制了其广泛应用。……