Màng điện cực CoO/chất xơ carbon dạng nan có hình dạng phẳng với hiệu suất điện hóa cải thiện cho pin lithium-ion

Springer Science and Business Media LLC - Tập 15 - Trang 183-188 - 2010
Wenli Yao1,2, Jinqing Chen2, Hongwei Cheng1
1Shanghai Key Laboratory of Modern Metallurgy and Materials Processing, Shanghai University, Shanghai, China
2Jiangxi Research Institute of Tungsten and Rare Earths, Ganzhou, China

Tóm tắt

Các vật liệu composite CoO/chất xơ carbon (CNF) dạng phẳng với cấu trúc xốp được tổng hợp từ quá trình phân hủy nhiệt và tinh thể lại β-Co(OH)2/CNF mà không cần sử dụng khuôn hoặc tác nhân định hướng cấu trúc. Làm vật liệu điện cực âm cho pin lithium-ion, composite CoO/CNF dạng phẳng đạt được dung lượng khả hồi cao là 700 mAh g−1 với tuổi thọ kéo dài qua hàng trăm chu kỳ tại mật độ dòng điện không đổi 200 mA g−1. Quan trọng hơn, điện cực composite cho thấy khả năng vận hành tỉ lệ và khả năng điện hóa tái phục hồi được cải thiện đáng kể. Ngay cả khi ở dòng điện 2 C, composite CoO/CNF dạng phẳng vẫn duy trì dung lượng 580 mAh g−1 sau 50 chu kỳ xả/sạc. Sự cải thiện trong độ ổn định quay vòng và khả năng vận hành tỉ lệ của các điện cực composite CoO/CNF có thể được quy cho hiệu ứng cộng hưởng của độ ổn định cấu trúc xốp và độ dẫn điện được cải thiện qua sự kết nối của CNF.

Từ khóa

#CoO #chất xơ carbon #điện cực #pin lithium-ion #hiệu suất điện hóa

Tài liệu tham khảo

Dahn JR, Zheng T, Liu Y, Xue JS (1995) Science 270:590–593 Poizot P, Laruelle S, Grugeon S, Dupont L, Tarascon JM (2000) Nature 407:496–499 Derrien G, Hassoun J, Panero S, Scrosati B (2007) Adv Mater 19:2336–2340 Xiang JY, Tu JP, Huang XH, Yang YZ (2008) J Solid State Electrochem 12:941–945 Pan Q, Liu J (2009) J Solid State Electrochem 13:1591–1597 Yu Y, Chen CH, Shui JL, Xie S (2005) Angew Chem Int Ed 44:7085–7089 Li WY, Xu LN, Chen J (2005) Adv Funct Mater 15:851–857 Do JS, Weng CH (2005) J Power Sources 146:482–486 Wang GX, Chen Y, Konstantinov K, Lindsay M, Liu HK, Dou SX (2002) J Power Source 109:142–147 Lou XW, Deng D, Lee JY, Feng J, Archer LA (2008) Adv Mater 20:258–262 Yao W, Yang J, Wang J, Nuli Y (2008) J Electrochem Soc 155:A903–A908 Grugeon S, Laruelle S, Dupont L, Tarascon JM (2003) Solid State Sci 5:895–904 Li Y, Tan B, Wu Y (2008) Nano Lett 8:265–270 Lu Y, Wang Y, Zou Y, Jiao Z, Zhao B, He Y, Wu M (2010) Electrochem Commun 12:101–105 Liu D, Garcia BB, Zhang Q, Guo Q, Zhang Y, Sepehri S, Cao G (2009) Adv Funct Mater 19:1015–1023 Poizot P, Laruelle S, Grugeon S, Tarascon JM (2002) J Electrochem Soc 149:A1212–A1217 Dollé M, Poizot P, Dupont L, Tarascon JM (2002) Electrochem Solid-State Lett 5:A18–A21 Dedryvère R, Laruelle S, Grugeon S, Poizot P, Gonbeau D, Tarascon JM (2004) Chem Mater 16:1056–1061 Lee JK, An KW, Jub JB, Cho BW, Cho WI, Park D, Yun KS (2001) Carbon 39:1299–1305 Subramanian V, Zhu H, Wei B (2006) J Phys Chem B 110:7178–7183 Wolf H, Pajkic Z, Gerdes T, Willert-Porada M (2009) J Power Sources 19:157–161 Kim C, Yang KS, Kojima M, Yoshida K, Kim YJ, Kim YA, Endo M (2006) Adv Funct Mater 16:2393–2397 Yao W, Yang J, Wang J, Tao L (2008) Electrochem Acta 53:7326–7330 Laruelle S, Grugeon S, Poizot P, Dollé M, Dupont L, Tarascon JM (2002) J Electrochem Soc 149:A627–A634 Do JS, Weng CH (2006) J Power Sources 159:323–327 Li H, Balaya P, Maier J (2004) J Electrochem Soc 151:A1878–A1885