杨旺春¹，韦乾坤²，陈  俊²，甘伟江²，李家丞²，焦国豪²

(1. 国电电力广西风电开发有限公司，广西 南宁 530000；2. 广西科学院 高性能材料研究所，广西 南宁 530007)

摘  要：Fe₃O₄因具备高理论比容量、原料丰富且成本低廉而成为潜在的锂离子负极材料，但是其存在循环稳定性差和倍率性能低等问题。本文采用水热和高温退火的两步法对Fe₃O₄进行Ti掺杂和原位碳包覆，并成功制备了Fe₃O₄-Ti@C负极材料。结果表明，Ti⁴⁺离子掺杂和原位碳包覆协同提高了Fe₃O₄的锂离子扩散速率、电导率及循环稳定性。在0.2 A·g⁻¹和5.0 A·g⁻¹电流密度下，Fe₃O₄-Ti@C的可逆比容量分别为1065.1 mAh·g⁻¹和668.9 mAh·g⁻¹，且分别为Fe₃O₄材料的4.1倍和22.3倍。此外，Fe₃O₄-Ti@C在0.2 A·g⁻¹电流密度下循环200次后的容量保持率为98.7%(1080.8 mAh·g⁻¹⁾。以上研究表明，Fe₃O₄-Ti@C作为锂离子电池负极材料的应用潜力。

关键词：Fe₃O₄；碳包覆；锂离子电池；负极；循环稳定性