制造基于贝衍生纤维素的ZnO@C复合材料,用于高性能离子电池阳极
Quang Quoc Viet Thieu1,2, Thi Hoang Thy Tran1, Hai Dang Ngo3
1Composite Materials Lab, College of Engineering, Can Tho University, Viet Nam.
Heliyon
|January 6, 2025
概括
Nypa fruticans贝纤维素被用于制造氧化物和碳 (ZOC) 复合物用于离子电池. 这些ZOC阳极表现出很好的性能,为石墨提供了有前途的替代能源存储.
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
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
背景情况:
- 开发先进的阳极材料对于提高离子电池 (LIB) 性能至关重要.
- 探索电池材料的可持续性和成本效益的前体是一种持续的研究重点.
研究的目的:
- 为了合成由Nypa fruticans贝纤维素衍生的氧化和碳 (ZOC) 复合物.
- 调查回火时间对ZOC复合材料性能和电化学性能的影响.
- 评估ZOC复合材料作为LIBs的潜在阳极材料.
主要方法:
- 来自Nypa fruticans贝的纤维素的生产.
- ZnO@C (ZOC) 复合材料的热水合成.
- 在600°C的N2气体中对ZOC复合物的化,持续时间不同.
- 使用X射线衍射 (XRD),热重力测量分析 (TGA) 和扫描电子显微镜 (SEM) 的表征.
- 电化学测试ZOC复合材料作为LIB阳极.
主要成果:
- 化持续时间显著影响了ZOC复合材料中的碳和ZnO含量.
- SEM图像证实了碳矩阵上ZnO纳米粒子的存在,其形态结构一致.
- ZOC阳极表现出优异的电化学性能,性能优于石墨.
- 在0.1 A g-1.1的100个循环后,ZOC_2h电极实现了500 mAh g-1的可逆容量.
结论:
- Nypa fruticans贝衍生的纤维素是ZOC复合物合成的可行的前体.
- ZOC复合材料显示出作为LIBs的高性能阳极材料的有希望的潜力.
- 优化的复合材料结构和成分有助于优越的电化学性能.
