相关实验视频
Updated: Jun 20, 2026
09:04
Fabrication of VB2/Air Cells for Electrochemical Testing
Published on: August 5, 2013
12.0K
对于高能水性电池的稳定α/β-Bi2O3异质连接阳极,一个空间有限的战略
Keshu Yin1, Dongli Zhou2, Kun Tan2
1MOE Key Laboratory of Bioinorganic and Synthetic Chemistry, The Key Lab of Low-Carbon Chem & Energy Conservation of Guangdong Province, School of Chemistry, Sun Yat-Sen University, Guangzhou 510275, People's Republic of China.
Journal of colloid and interface science
|August 14, 2023
概括
开发了一种新的氧化物 (Bi2O3) 纳米复合体阳极,用于高容量- (Ni//Bi) 电池. 这种稳定的α/β-Bi2O3材料在先进的能量存储中表现出卓越的性能和耐用性.
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
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 设计高容量和稳定的阳极对于推进- (Ni//Bi) 电池至关重要.
- 现有的氧化物 (Bi2O3) 阳极在稳定性和性能方面面临挑战.
研究的目的:
- 为Ni//Bi电池开发一种优质的阳极材料,使用稳定的α-和β相Bi2O3异质连接纳米复合材料 (α/β-Bi2O3).
- 为了研究合成的α/β-Bi2O3作为阳极材料的电化学特性和性能.
主要方法:
- 使用MCM-41作为模板的"空间限制"合成策略被用来制备α/β-Bi2O3纳米复合材料.
- 进行了电化学测试,包括特定容量,速率性能和周期性耐久性测量.
- 组装了一个完整的Ni//Bi电池 (NiC2O4//α/β-Bi2O3),并对能量密度和循环寿命进行了评估.
主要成果:
- 这种α/β-Bi2O3纳米复合材料在1Ag-1.1时表现出高特异容量235mAhg-1的高特异容量.
- 实现了非凡的速率性能,在40 A g-1下达到137 mAh g-1和~58%的容量保留.
- 证明了卓越的循环耐用性,在5000次循环后保持75%的容量,超过单相Bi2O3.3.
- 组装的NiC2O4//α/β-Bi2O3电池显示能量密度为~155Wh kg-1和长周期寿命.
结论:
- α/β-Bi2O3异质连接纳米复合材料的"空间限制"合成提供了稳定的结构和增强的电荷传输,以获得卓越的阳极性能.
- 开发的α/β-Bi2O3阳极为高性能水性可充电电池提供了一个有希望的替代方案.
- 这项工作提出了一个新的策略,用于设计高效的电极,以提供可靠的储能解决方案.
