Composite Dựa Trên Sodium Germanate và Graphene Oxide Giảm: Tổng Hợp Từ Peroxogermanate và Ứng Dụng Làm Vật Liệu Anode Cho Pin Lithium Ion

Russian Journal of Inorganic Chemistry - Tập 62 - Trang 1624-1631 - 2017
A. A. Mikhaylov1, A. G. Medvedev1, D. A. Grishanov1, T. A. Tripol’skaya1, E. A. Mel’nik1, P. V. Prikhodchenko1, O. Lev2
1Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
2Casali Institute of Applied Chemistry, Hebrew University of Jerusalem, Givat Ram, Jerusalem, Israel

Tóm tắt

Composite dựa trên sodium germanate và graphene oxide giảm lần đầu tiên được tạo ra bằng cách kết tủa peroxogermanate ban đầu trên graphene oxide, sau đó thực hiện xử lý nhiệt trong chân không. Theo kết quả nhiễu xạ tia X bột, sodium germanate kết tinh trong quá trình xử lý nhiệt trong chân không ở nhiệt độ 500°C. Quan sát bằng kính hiển vi điện tử quét truyền cho thấy rằng các nanoparticle sodium peroxogermanate hình thành một lớp mỏng trên bề mặt của các mảnh graphene oxide. Các đặc tính điện hóa của các composite thu được với các điều kiện xử lý nhiệt khác nhau đã được nghiên cứu với tư cách là các anode của pin lithium ion.

Từ khóa

#sodium germanate #graphene oxide #peroxogermanate #anode #lithium ion batteries

Tài liệu tham khảo

S. W. Kim, D. H. Seo, X. H. Ma, et al., Adv. Energy Mater. 2, 710 (2012). B. Scrosati, J. Hassoun, and Y. K. Sun, Energy Environ. Sci. 4, 3287 (2011). K. H. Seng, M. H. Park, Z. P. Guo, et al., Nano Lett. 13, 1230 (2013). J. Hwang, C. Jo, M. G. Kim, et al., ACS Nano 9, 5299 (2015). Y. Zhao, X. F. Li, B. Yan, et al., J. Power Sources 274, 869 (2015). M. M. Atabaki and R. Kovacevic, Electron. Mater. Lett. 9, 133 (2013). S. P. Wu, R. Xu, M. J. Lu, et al., Adv. Energy Mater. 5, 1500400 (2015). Y. F. Deng, C. C. Fang, and G. H. Chen, J. Power Sources 304, 81 (2016). M. Srivastava, J. Singh, T. Kuila, et al., Nanoscale 7, 4820 (2015). G. Cui, L. Gu, L. Zhi, et al., Adv. Mater. 20, 3079 (2008). C. K. Chan, H. L. Peng, G. Liu, et al., Nat. Nanotechnol. 3, 31 (2008). E. G. Ippolitov, T. A. Tripol’skaya, P. V. Prikhodchenko, and D. A. Pankratov, Russ. J. Inorg. Chem. 46, 851 (2001). D. A. Pankratov, P. V. Prikhodchenko, Yu. D. Perfil’ev, and E. G. Ippolitov, Izv. Akad. Nauk, Ser. Fiz. 65, 1030 (2001). P. V. Prikhodchenko, V. I. Privalov, T. A. Tripol’skaya, and E. G. Ippolitov, Russ. J. Inorg. Chem 46, 1881 (2001). P. V. Prikhodchenko, V. I. Privalov, T. A. Tripol’skaya, and E. G. Ippolitov, Dokl. Chem. 381, 327 (2001). A. V. Churakov, P. V. Prikhodchenko, E. G. Ippolitov, and M. Yu. Antipin, Russ. J. Inorg. Chem. 47, 68 (2002). P. V. Prikhodchenko, A. V. Churakov, B. N. Novgorodov, et al., Russ. J. Inorg. Chem. 48, 16 (2003). N. A. Chumaevskii, P. V. Prikhodchenko, N. A. Minaeva, and E. G. Ippolitov, Russ. J. Inorg. Chem. 48, 1538 (2003). P. V. Prikhodchenko, E. G. Ippolitov, E. A. Ustinova, and M. A. Fedotov, Russ. J. Inorg. Chem. 49, 1562 (2004). E. A. Legurova, S. Sladkevich, O. Lev, et al., Russ. J. Inorg. Chem. 54, 824 (2009). S. Sladkevich, V. Gutkin, O. Lev, et al., J. Sol-Gel Sci. Technol. 50, 229 (2009). A. V. Churakov, S. Sladkevich, O. Lev, et al., Inorg. Chem. 49, 4762 (2010). S. Sladkevich, A. A. Mikhaylov, P. V. Prikhodchenko, et al., Inorg. Chem. 49, 9110 (2010). S. Sladkevich, J. Gun, P. V. Prikhodchenko, et al., Carbon 50, 5463 (2012). S. Sladkevich, J. Gun, P. V. Prikhodchenko, et al., Nanotecnology 23, 485601 (2012). P. V. Prikhodchenko, J. Gun, S. Sladkevich, et al., Chem. Mater. 24, 4750 (2012). D. Y. W. Yu, S. K. Batabyal, J. Gun, et al., Main Group Met. Chem. 38, 43 (2015). A. A. Mikhaylov, A. G. Medvedev, C. W. Mason, et al., J. Mater. Chem. A 3, 20681 (2015). A. G. Medvedev, A. A. Mikhaylov, D. A. Grishanov, et al., ACS Appl. Mater. Interfaces 9, 9152 (2017). D. Y. W. Yu, P. V. Prikhodchenko, C. W. Mason, et al., Nat. Commun. 4, 2922 (2013). P. V. Prikhodchenko, D. Y. W. Yu, S. K. Batabyal, et al., J. Mater. Chem. A 2, 8431 (2014). V. Lakshmi, Y. Chen, A. A. Mikhaylov, et al., Chem. Commun. 53, 8272 (2017). W. C. Schumb, C. N. Satterfield, and R. P. Wentworth, Hydrogen Peroxide (Reinhold Publishing, New York, V. 53, 8272 (1955). A. A. Mikhaylov, A. G. Medvedev, T. A. Tripol’skaya, et al., Russ. J. Inorg. Chem. 61, 1430 (2016). A. A. Mikhaylov, A. G. Medvedev, T. A. Tripol’skaya, et al., Russ. J. Inorg. Chem. 61, 1578 (2016). A. G. Medvedev, A. A. Mikhaylov, A. V. Churakov, et al., Inorg. Chem. 54, 8058 (2015). I. Yu. Chernyshov, M. V. Vener, P. V. Prikhodchenko, et al., Cryst. Growth Des. 17, 214 (2017). M. V. Vener, A. G. Medvedev, A. V. Churakov, et al., J. Phys. Chem. A 115, 13657 (2011). P. V. Prikhodchenko, A. G. Medvedev, T. A. Tripol’skaya, et al., CrystEngComm 13, 2399 (2011). A. G. Medvedev, A. V. Shishkina, P. V. Prikhodchenko, et al., RSC Adv. 5, 29601 (2015). A. V. Churakov, P. V. Prikhodchenko, J. A. K. Howard, et al., Chem. Commun. 28, 4224 (2009). Y. Wolanov, A. Shurki, P. V. Prikhodchenko, et al., Dalton Trans. 43, 16614 (2014). D. R. Dreyer, S. Park, C. W. Bielawski, et al., Chem. Soc. Rev. 39, 228 (2010). S. Abdolhosseinzadeh, H. Asgharzadeh, and H. S. Kim, Sci. Rep. 5, 10160 (2015). Md. M. Rahman, I. Sultana, T. Yang, et al., Angew. Chem. 55, 16059 (2016). C. H. Kim, Y. S. Jung, K. T. Lee, et al., Electrochim. Acta 54, 4371 (2009). D. Lv, M. L. Gordin, R. Yi, et al., Adv. Funct. Mater. 24, 1059 (2014).