位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
K_2Ti_4O_9制备TiO_2-B纤维快速嵌锂负极材料
  • ISSN号:0438-1157
  • 期刊名称:《化工学报》
  • 时间:0
  • 分类:TM912.9[电气工程—电力电子与电力传动]
  • 作者机构:[1]南京工业大学材料化学工程国家重点实验室,江苏南京210009
  • 相关基金:教育部创新团队项目(PCSIRT0732); 国家自然科学基金项目(21136004 20736002 21176113 20876073 21136001); 中国博士后科学基金项目(20110491407); 国家重点基础研究发展计划项目(2009CB623407 2009CB219902 2009CB226103).
中文摘要:

以四钛酸钾(K2Ti4O9)经离子交换得到的四钛酸(H2Ti4O9.xH2O)为前驱体,经过不同温度热处理得到不同结晶度的氧化钛纤维。对样品进行XRD、Raman、FE-SEM及TEM等结构形貌表征,发现600℃烧结可得到纯相、高结晶度的TiO2-B材料。并考察了其作为锂离子电池负极材料的容量、倍率和稳定性。嵌锂性能测试发现,TiO2-B相材料的首放容量可以达到225mA.h.g-1,比相近结构的锐钛矿(anatase)相材料高50mA.h.g-1,即22.5%的容量。与相似结构anatase材料的倍率结果对比发现,TiO2-B纤维倍率性能更高,主要是TiO2-B纤维的开放结构使其锂离子扩散系数达到1.92×10-7 cm2.s-1,是anatase相材料的8倍。1C稳定性测试发现循环80次后容量仍然高于anatase,且最终容量稳定在159mA.h.g-1,比anatase材料的64mA.h.g-1高1.5倍。

英文摘要:

TiO2-B fibers were obtained by heat treatment of the precursor of tetratitanate(H2Ti4O9· xH2O),which was derived from potassium tetratitanate(K2Ti4O9)via ion exchange.Structure characterization showed that TiO2-B fibers sintered at 600℃ still maintained pure phase and high crystallinity.Lithium insertion performance indicated that the capacity performance of this TiO2-B material sintered at 600℃ was up to 225 mA·h·g-1,and was 50 mA·h·g-1(i.e.22.5%)higher than that of the anatase material with similar structure.The TiO2-B fibers exhibited excellent rate performance mainly because the open structure of the TiO2-B fibers led to fast lithium-ion diffusion coefficient of 1.92×10-7 cm2·s-1,which was nearly 8 times higher than that of anatase material.1 C stability test showed that the capacity of TiO2-B fiber was 159mA.h.g-1 after 80cycles,which was about 1.5times higher than the capacity of anatase material(64mA.h.g-1).

同期刊论文项目
期刊论文 190 会议论文 69 获奖 8 著作 4
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《化工学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国化工学会 化学工业出版社
  • 主编:李静海
  • 地址:北京市东城区青年湖南街13号
  • 邮编:100011
  • 邮箱:hgxb126@126.com
  • 电话:010-64519485
  • 国际标准刊号:ISSN:0438-1157
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1946/TQ
  • 邮发代号:2-370
  • 获奖情况:
  • 中国科协优秀期刊二等奖,化工部科技进步二等奖,北京全优期刊奖,中国期刊方阵“双效”期刊,第三届中国出版政府奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,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),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:35185