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武漢大學發現合成用作鋰離子電極氧化釩納米線低成本方法(圖)


來源:國際新能源網

標簽納米
合成用作鋰離子電極氧化釩納米線出現制取的低成本新方法。Harvard大學與中國武漢大學的研究團隊于2010年10月23日宣布,從單結晶氧化釩納米棒,通過電紡絲與退火相結合的工藝,釆用低成本的起始材料,合成了新型超長分等級的氧化釩(V2O5)納米線。
與用水熱方法合成的自聚集的短的納米棒相比,這種超長分等級的氧化釩(V2O5)納米線呈現出很高的能力和改進的循環穩定性(見圖1形態比較),這一成果已發表在美國化學學會雜志《納米輯錄(Nano Letters)》中。


圖1.   (a、b)退火時超長分等級的氧化釩(V2O5)納米線形成的圖示說明,(c)二種超長分等級的氧化釩(V2O5)納米線彼此間的側面圖,(d)短的氧化釩納米棒的自聚集


    在電池中,由于擁有高的表面能量,納米材料常常會自聚集,這就減少了活性材料、導電助劑和電解后的有效接觸面。而分等級的納米結構材料,如空心納米球、多孔納米結構、納米管、納米線-納米線結構和扭結的納米線等等,可保證表面不復蓋,而能保持有效的接觸面。為此,氧化釩納米線/納米棒的電紡絲和/或電化學結物有潛力為鋰離子電池提供高的能力。

    測試表明,超長分等級的氧化釩(V2O5)納米線陰極的初始和第50次放電能力,在鋰離子電池在1.75 和 4.0 V之間循環時,可高達390 和201 mAh/g。當電池在20.和 4.0 V之間循環時,納米線陰極初始和第50次放電能力為275和187 mAh/g。
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