非晶二氧化钛超薄纳米片用于稳定的高倍率锂储存

作     者：陈忠达 詹文奇 刘智豪 王航 吴靓 孙志欣 周敏 Zhongda Chen;Wenqi Zhan;Zhihao Liu;Hang Wang;Liang Wu;Zhixin Sun;Min Zhou

作者机构：中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心安徽合肥230026 

基　　金：supported by the National Natural Science Foundation of China(52002366,22075263) the Fundamental Research Funds for the Central Universities(WK2060000039) support from the USTC Center for Micro-and Nanoscale Research and Fabrication the supercomputing system in the Supercomputing Center of USTC for helpful discussions regarding the experimental design 

出 版 物：《中国科学技术大学学报》 (JUSTC)

年 卷 期：2023年第53卷第6期

页      码：36-45,I0003页

摘      要：嵌入型金属氧化物由于降低了低电压下锂沉积风险,作为负极材料在可充电锂离子电池中广泛使用。然而,这类电极材料较低的能量密度、功率密度及循环稳定性差限制了其快充的能力。我们设计合成了一种具备良好电化学循环稳定性的非晶二氧化钛纳米片,在500 mA·g^(-1)的电流密度下循环200圈后具有231 mA·h·g^(-1)的比容量,在6 A·g^(-1)的高电流密度下经过1000圈循环后保持了156.7 mA·h·g^(-1)的比容量。非晶二氧化钛纳米片高倍率性能的提升归因于开放的高度各向同性的结构特性,降低了离子迁移能垒,确保了离子可用性,降低了嵌入后材料的体积变化。本研究表明非晶化是一种有望开发具有高倍率性能的传统金属氧化物电极材料的策略。

主 题 词：非晶化 二氧化钛 超薄纳米片 锂离子电池 硬模板法 

学科分类：07[理学] 070205[070205] 08[工学] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 0702[理学-物理学类] 

D　O　I：10.52396/JUSTC-2023-0057

馆 藏 号：203122501...