用于锂硫电池阴极的还原氧化石墨烯包覆硫球

　　1、通过硫磺和硫化钠九水合物之间的反应制备多硫化钠溶液。

　　2、还原氧化石墨烯（rGO）被还原成由石墨烯和硫组成的石墨烯硫复合物（GSC）。

　　3、这项工作实际上为设计和制造更高效的Li-S电池铺平了道路。

　　通过多硫化钠之间的氧化还原反应制备用于Li-S电池的还原氧化石墨烯（rGO）包覆硫球。XRD谱图显示，石墨氧化物（GO）10°处的衍射峰消失，而27°处相对较弱的衍射峰属于石墨烯。FT-IR光谱表明，与GSC的光谱相比较，GO官能基团的振动，比如分别来自单键—OH，C—O—C和C=O键的3603cm-1，1723cm-1和1619cm-1消失了。SEM观察表明最佳实验条件为：GO和S的质量比为1：1，使用10％NaOH调节pH值。EDX分析表明，硫含量达到复合材料的68.8％。在相同条件下，所得电阻几乎小于GO电阻三个数量级。进一步的电化学性能测试显示库仑效率为96％，在100次循环中，第一次循环容量为827mAh g-1，第一百次为388mAh g-1。本研究对Li-S电池阴极材料的发展具有重要意义。

　　
　　

　　图注1：GSC合成的示意图。

　　

　　图注2：NaCl，GO和不同质量比（GO：S）的GSC的XRD

　　

　　图注3：不同碱性条件下合成的GSC的XRD图谱

　　

　　图注4：GSC-B，石墨烯和GO的FT-IR图谱

　　

　　图注5：GO（a，c）和GSC-B（b，d）的扫描图

　　

　　图注6：GSC-B （a）， GSC-C （b）和GSC-D （c）的扫描图

　　

　　图注7：GSC-B的SEM-EDX测试：（a）GSC-B的SEM图像，（b）GSC-B矩形部分的EDX光谱。

　　

　　图注8：Li-S电池的电化学性能

　　图形摘要

　　通过多硫化钠之间的氧化还原反应制备用于Li-S电池的还原氧化石墨烯（rGO）涂覆硫球。在相同条件下，所得电阻几乎小于GO电阻三个数量级。本研究对Li-S电池阴极材料的发展具有重要意义。