批量修改多孔TiNb2O7微球,以在低温下达到优越的储存性能
Gengchen Yu1, Qi Zhang2, Jiayi Jing1
1School of Materials Science and Engineering, Shandong University of Science and Technology, Qingdao, 266590, P. R. China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|August 9, 2023
概括
铜剂增强多孔的氧化 (TiNb2O7) 阳极,以提高离子电池的低温性能. 这种修改增强了电子导电性和离子扩散,使得在广泛的温度范围内能够稳定地储存能量.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 氧化和 (TiNb2O7) 是一个有前途的低温阳极材料,其理论容量高于Li4Ti5O12.
- 缓慢的电子导电性阻碍了TiNb2O7.7的实际应用.
研究的目的:
- 为了提高TiNb2O7.7.的电子导电性和低温性能.
- 研究铜 (Cu+) 兴奋剂对多孔TiNb2O7微球的电化学性能的影响.
主要方法:
- 使用一阶段的溶热方法,然后进行化,合成Cu+合的多孔TiNb2O7微球.
- 评估了电化学性能,包括可逆容量,速率能力,循环稳定性和低温性能.
- 完整的细胞是使用Cu+化TiNb2O7作为阳极构建的.
主要成果:
- +兴奋剂有效地减少了带间隙,增强了电子导电性.
- 增加的平面间距离促进了离子扩散.
- 最佳的Cu0.06Ti0.94Nb2O7样本在100个循环后在100 mA g-1下显示出244.4 mAh g-1的高可逆容量.
- 在1000 mA g-1下观察到出色的速率能力和长期循环稳定性.
- 在温度低至-20°C (76.6 mAh g-1在200 mA g-1的200个循环后) 保持良好的性能.
- 一个完整的电池 (Cu0.06Ti0.94Nb2O7//LiFePO4) 在100 mA g-1下提供了177.5 mAh g-1的可逆容量.
结论:
- +兴奋剂是一种有效的策略,可以增强TiNb2O7阳极的电化学特性.
- 开发的材料对储能应用具有很好的潜力,特别是在低温下.
- 改进的导电性和离子扩散有助于在环境和零下条件下提供卓越的性能.
