955600701
0339-544403634
导航

您的位置:主页 > 摄影业务 >

高容量锂电正极材料:多壳金属氧化物

本文摘要:目前,锂离子电池发展所面对着一个主要问题在于:比起于负极材料,负极材料的容量广泛偏高。V2O5由于具备较高的理论容量,被普遍视作一种具备前景的锂离子电池负极材料。 然而,由于V2O5较好的容量维持亲率和较低倍率性能,使得其在锂离子电池中的实际应用于困难重重。 有鉴于此,近日,中国科学院大学的王丹教授团队报导了一种利用碳微球作为模板,基于金属阴离子导电机理制取的中空多壳层V2O5微球。这种方法与常规的金属阳离子导电机理大不相同。

快盈购彩大厅

目前,锂离子电池发展所面对着一个主要问题在于:比起于负极材料,负极材料的容量广泛偏高。V2O5由于具备较高的理论容量,被普遍视作一种具备前景的锂离子电池负极材料。

然而,由于V2O5较好的容量维持亲率和较低倍率性能,使得其在锂离子电池中的实际应用于困难重重。  有鉴于此,近日,中国科学院大学的王丹教授团队报导了一种利用碳微球作为模板,基于金属阴离子导电机理制取的中空多壳层V2O5微球。这种方法与常规的金属阳离子导电机理大不相同。

快盈购彩大厅

按照传统的阳离子导电方法,所制取的V2O5往往只是单壳的空心微球结构。图1制取中空多壳层微球的2种策略  在这一工作中,研究者通过掌控前驱体浓度、导电温度、导电时间、溶剂和热处理过程这五种有所不同的参数,制取了一系列有所不同结构的V2O5空心微球(如图2)。矾离子渗入进碳微球中作为催化剂,增进热处理过程中碳微球的自燃。由于碳微球自燃过程中矾基催化剂渐渐获释并结晶成V2O5,更进一步起着催化剂自燃的起到。

快盈购彩大厅

  这一过程类似于希腊神话中士兵从特洛伊木马中经常出现的情景,因此被作者称作特洛伊催化剂自燃过程(Trojancatalyticcombustionprocess)。虽然有所不同的方法可能会获得相近的结构,例如多腔空心微球及双壳V2O5空心微球,但有所不同方法制取的三壳V2O5空心微球却有所不同:通过三次反复导电过程制取的三壳空心微球具备更加薄的壳层,这有可能是由于通过三次反复导电操作者的手段不如其他方式那样倒数,弱化了特洛伊催化剂效果和壳层的分离出来。图2制取条件对产物形貌的影响  随后研究者将所制得的三壳V2O5空心微球作为锂离子电池负极展开电化学性能密切相关,研究找到,这种多壳层的V2O5中空微球在1000mAg-1条件下首次比容量高达447.9mAhg-1,且循环100次后,比容量维持在402.4mAhg-1。

明显低于其他V2O5空心结构。图3多壳层V2O5中空微球的电化学性能  因此,用于这种碳微球模板基于金属阴离子导电机理制取手段,可以取得一系列多壳层金属氧化物中空微球(V2O5、MnO2、MoO3、Cr2O3、WO3等),解决了以前实验方案的局限,很大地非常丰富了金属氧化物空心微球的类别。

这种多壳层金属氧化物中空微球负极材料明显地减少了正负极材料之间容量的差距,为下一代锂离子电池的发展首创了一个新的渠道。涉及研究成果在线公开发表于著名期刊NatureEnergy上。


本文关键词:快盈购彩大厅,高容量,高,容量,锂电,正极,材料,多壳,金属

本文来源:快盈购彩大厅-www.haijinsheji.com