关键词：石油沥青;Fe₃O₄;碳包覆;锂离子电池;负极
摘 要：选取廉价的乳化沥青作为碳前驱体、以柠檬酸铁铵为铁源、氯化钠为模板，通过模板辅助法高温热解法制备了沥青衍生碳纳米片包覆Fe₃O₄复合材料（C@Fe₃O₄）。通过扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）等手段表征C@Fe₃O₄复合材料的化学组成和微观结构形貌，并通过恒电流充放电测试、倍率测试、电化学阻抗、电流间歇滴定技术（GITT）等测试表征其电化学性能。结果表明，由柠檬酸铁铵在热解中产生的Fe₃O₄纳米颗粒均匀地包裹在石墨化沥青衍生碳纳米笼中；作为锂离子电池的负极时，优化的C@Fe₃O₄-3复合材料在0.1 A/g的电流密度下循环100次后保持有910.85 mAh/g的优异可逆容量，且在1 A/g的大电流密度下循环240次后仍可以保留517.76 mAh/g的可逆容量。如此出色的循环稳定性主要得益于其精心设计的结构：高度石墨化石油沥青基碳纳米笼不仅提高了Fe₃O₄材料的导电性，还有效抑制了Fe₃O₄在充放电循环过程中的体积膨胀，提供了增强的电化学稳定性。这项工作不仅实现了低成本道路石油沥青的高附加值利用，而且可以推广到应用其他氧化物负极。
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