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锂离子电池MnO/TiN负极研究
  • ISSN号:1006-3471
  • 期刊名称:《电化学》
  • 时间:0
  • 分类:TM911[电气工程—电力电子与电力传动]
  • 作者机构:[1]中国海洋大学化学化工学院,山东青岛266100, [2]中国科学院青岛生物能源与过程研究所,山东青岛266101
  • 相关基金:973项目(No.MOST2011CB935700)、中科院“百人计划”、山东省杰出青年基金(No.BS2009NJ013)和国家自然科学基金项目(No.20971077)资助
中文摘要:

以乙酸锰和钛酸四丁酯为原料,柠檬酸为络合剂,采用溶胶-凝胶法制备钛酸锰(MnTiO3)粉体,而后将其粉体高温氨气氮化,得到MnO/TiN复合材料.使用X射线衍射(XRD)、X射线能量色散谱(EDS)和场发射扫描电子显微镜(FESEM)表征材料的物相结构与组分,观察其形貌.采用循环伏安、恒流充放电和电化学阻抗方法测试电极电化学性能.结果表明,MnO/TiN电极在100 mA.g-1和1 A.g-1倍率下放电,比容量分别为394和146 mAh.g-1,均高于单纯MnO电极比容量和倍率性能.这归因于复合材料中的TiN提供了导电网络,并有效地抑制了电极在充放电过程中的体积膨胀效应.

英文摘要:

Manganese titanate (MnTiO2) powder was prepared via a sol-gel method using manganese acetate and tetrabutyl titanate as raw materials, and citric acid as a chelating agent. Through high temperature nitridation of MnTiO3 powder in ammonia, the MnO/TiN composite was obtained. The phase structure, composition and morphology of the composites were characterized by XRD, SEM and EDS. The electrochemical properties of the com- posite electrodes were studied by performing cyclic voltammetry, galvanostatic charge and discharge, and electrochemical impedance spectroscopy tests. The MnO/TiN electrode delivered specific capacities of 394 mAh · g-1 and 146 mAh · g-1 at the current density of 100 mA · g- 1 and 1 A - g-1, respectively, and exhibited higher specific capacity and superior rate capability than MnO electrode,which can be ascribed to the presence of TiN in the composite offering an electron conducting network and suppressing the volume expansion of MnO efficiently during the charge and discharge processes.

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期刊信息
  • 《电化学》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国化学会 厦门大学
  • 主编:孙世刚
  • 地址:厦门大学D信箱
  • 邮编:361005
  • 邮箱:dianhx@xmu.edu.cn
  • 电话:0592-2181469
  • 国际标准刊号:ISSN:1006-3471
  • 国内统一刊号:ISSN:35-1172/O6
  • 邮发代号:34-61
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:4569