home Productietechnologie Fabricage-apparatuur
Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Industrial materials >> Nanomaterialen

Voorbereiding en elektrochemische eigenschappen van granaatappelvormige Fe2O3/C-anoden voor Li-ionbatterijen

Abstract

Vanwege de sterke volume-expansie en de slechte cyclusstabiliteit voldoet de overgangsmetaaloxide-anode nog steeds niet aan het commerciële gebruik. We demonstreren hierin de synthetische methode van kern-schaal granaatappel-vormig Fe2 O3 /C nanocomposiet voor het eerst via een eenstaps hydrothermisch proces. De elektrochemische prestaties werden gemeten als anodemateriaal voor Li-ionbatterijen. Het vertoont uitstekende fietsprestaties, die 705 mAh g −1 . ondersteunt omkeerbare capaciteiten na 100 cycli bij 100 mA g −1 . De anodes vertoonden ook een goede snelheidsstabiliteit met een ontladingscapaciteit van 480 mAh g −1 bij fietsen met een snelheid van 2000 mA g −1 . De uitstekende Li-opslageigenschappen kunnen worden toegeschreven aan de unieke kern-schil-granaatappelstructuur, die niet alleen een goede elektrische geleidbaarheid voor actief Fe2 kan garanderen O3 , maar is ook geschikt voor enorme volumeveranderingen tijdens cycli en vergemakkelijkt de snelle diffusie van Li-ion.

Achtergrond

Als hoogwaardige groene chemische krachtbron worden lithium-ionbatterijen (LIB's) op grote schaal gebruikt in draagbare mobiele elektronicamarkten en in elektrische voertuigen vanwege de hoge energiedichtheid, lange levensduur, lage zelfontlading en het ontbreken van een geheugeneffect [1]. Met de ontwikkeling van de tijd kunnen de traditionele LIB's op basis van een grafietmateriaal echter niet voldoen aan de groeiende eisen van hoge energiedichtheid en vermogensdichtheid vanwege de lage theoretische capaciteit (372 mAh g −1 ) van grafietmateriaal [2]. Overgangsmetaaloxiden (TMO's) hebben de afgelopen decennia een grote vlucht genomen met het doel om superieure specifieke capaciteiten te bereiken dan commercieel grafiet [3, 4]. Typisch, Fe2 O3 wordt beschouwd als een van de meest veelbelovende anodekandidaten vanwege de hoge theoretische capaciteit (1007 mAh g −1 ), milieuvriendelijke aard, niet-toxiciteit en natuurlijke overvloed [5, 6]. Ondanks het enorme potentieel wordt de commerciële toepassing ervan in LIB's echter nog steeds gehinderd door enkele ernstige nadelen, zoals de snelle capaciteitsvervaging en de volume-uitbreiding [7] tijdens het ontlaad-/laadproces.

Om bovenstaande problemen op te lossen en de elektrochemische prestatie te verbeteren, zijn verschillende optimalisatiestrategieën voorgesteld. Een algemeen aanvaarde strategie [8] is het ontwerp van een nanogestructureerde composietelektrode, die niet alleen beter geschikt is voor grote spanningen, maar ook voor korte diffusiepaden voor het inbrengen/extractie van lithium-ionen. Tot op heden zijn er veel nanogestructureerde Fe2 O3 materialen, waaronder nanodeeltjes, nanostaafjes, nanodraden en nanobuisjes, zijn ontworpen en vervaardigd met verschillende methoden [9,10,11,12,13,14,15]. Met behulp van nanostructuur kan de volume-uitbreiding van Fe2 O3 effectief kan worden opgevangen. Bovendien zijn de op TMO gebaseerde LIB-prestaties verder verbeterd door recentelijk nanogestructureerde TMO's in geleidende matrices te introduceren [15,16,17,18,19]. Bijvoorbeeld de introductie van koolstofcoatinglagen op Fe2 O3 kern is op grote schaal onderzocht vanwege het vermogen van de koolstoflaag om de elektrische geleidbaarheid effectief te verbeteren en het barsten en afbrokkelen van de Fe2 te beperken O3 anode bij het fietsen. Zhao et al. [20] bereid Fe2 O3 nanodeeltjes en grafeenoxiden via respectievelijk hydrothermale en Hummers [21]-methode. Dan, grafeen-Fe2 O3 composieten werden verkregen door vriesdroogproces. Sommige Fe2 O3 –C core-shell composieten zoals koolstof nanobuis@Fe2 O3 @C, Fe2 O3 @C holle bollen, en Fe2 O3 @grafiet-nanodeeltjes werden vervaardigd door tweestapssynthesemethoden die hydrothermische reacties en calcineringsprocessen bij hoge temperatuur bevatten [22,23,24]. Deze composieten hebben uitstekende Li-opslageigenschappen getoond. Het gecompliceerde voorbereidingsproces, de lange behandelingstijd en de hoge kosten van deze composieten beperken echter hun verdere toepassingen. Daarom een ​​eenvoudigere aanpak ontwikkelen voor Fe2 O3 –C core-shell structuur is dringend nodig.

Hierin rapporteren we een synthese van de Fe2 O3 /carbon core-shell nanocomposiet via een eenvoudig eenstaps hydrothermisch proces. De resulterende Fe2 O3 /C nanocomposiet heeft een granaatappelachtige structuur waarin Fe2 O3 was ingekapseld in koolstofschalen en elke kern-schaal is met elkaar verbonden als een granaatappel. Deze unieke poreuze granaatappelstructuur zorgt niet alleen voor een goede elektrische geleidbaarheid voor actief Fe2 O3 , maar is ook geschikt voor enorme volumeveranderingen tijdens cycli en vergemakkelijkt de snelle diffusie van Li-ion. Als gevolg hiervan vertoonden de anodes een opmerkelijke prestatieverbetering wanneer ze werden gebruikt in LIB's.

Methoden

IJzernitraat nonahydraat (Fe3 (NEE3 )3 ·9H2 O), watervrije dextrose (C6 H12 O6 ), watervrije ethanol (CH3 CH2 OH), polyvinylideendifluoride (PVDF) en N -methyl-2-pyrrolidinon (NMP) werden gekocht bij Tianjin Fuchen Chemical Reagents Factory, China. Gedeïoniseerd water (H2 O) werd geleverd door Hebei University of Technology.

De granaatappelvormige Fe2 O3 /C nanocomposiet werd bereid met een hydrothermische methode. Ten eerste 1,212 g Fe3 (NEE3 )3 ·9H2 O en 0,9 g C6 H12 O6 werden opgelost in 40 ml gedeïoniseerd water door gedurende 30 minuten magnetisch te roeren, de verhouding van koolstof in de C6 H12 O6 strijken in de Fe3 (NEE3 )3 ·9H2 O is 10:1. Ten tweede werd de oplossing afgesloten in een capaciteit van 100 ml met Teflon beklede autoclaaf en 9 uur verwarmd tot 190 °C en natuurlijk afgekoeld tot kamertemperatuur. Vervolgens werden de hydrothermische syntheseproducten eruit gehaald en centrifugaal gescheiden met gedeïoniseerd water. Als laatste werden de producten 12 uur gedroogd in de thermostatische droogkamer bij 60 °C.

De fasesamenstelling van de monsters werd onderzocht met poeder-XRD op een Rigaku D/Max 2500 V/pc röntgendiffractometer met Cu-Kα-straling (λ = 1.5406 Å) met scanbereik (2θ ) 20 ~ 70 ° en de scanstap van 0,02 °. Raman-spectra werden bereikt met een Ar-ion-laser van 532 nm met behulp van het in Via Reflex Raman-beeldvormingsmicroscoopsysteem. Het koolstofgehalte van granaatappelvormig Fe2 O3 /C nanocomposieten werd geschat met de thermogravimetrische analyse (TGA; TA Instruments, SDTQ600) methode [22, 24], die gewichtsverandering liet zien na opwarmen. De gewichtsverhouding van koolstof werd berekend als 45,2 gew.%. De morfologie van de monsters werd uitgevoerd door middel van scanning elektronenmicroscopie (SEM) (JEOL JSM-6700F). De microstructuur werd gekarakteriseerd met een JEOL JEM-2100F transmissie-elektronenmicroscoop (TEM) en de elementaire samenstelling van de monsters werd geanalyseerd met energiedispersieve röntgenspectroscopie (EDS). De elementen en hun valentietoestanden werden geanalyseerd met röntgenfoto-elektronspectroscopie (XPS; VG ESCALAB MK II, VG Scientific).

Om de elektrochemische prestaties te onderzoeken, werden actieve materialen (80 gew.%), Super-P (10 gew.%) en polyvinylideenfluoride (PVDF, 10 gew.%) gemengd in N -methyl-2-pyrrolidinon (NMP) om een ​​suspensie te vormen. Vervolgens werd de slurry gecoat op een Cu-foliesubstraat en 6 uur bij 100 ° C gedroogd. De actieve materialen werden gebruikt als de werkelektrode en Li-metaalfolie werd gebruikt als de tegenelektrode, 1 mol L −1 LiPF6 in ethyleencarbonaat (EC) en dimethylcarbonaat (DMC) (1:1 op volumebasis) werd gebruikt als de elektrolyt, Celgard 2300 werd gebruikt als de separator en CR2025-muntcellen werden geassembleerd in een handschoenenkastje in een argonatmosfeer. Fietstests zijn getest bij 25°C met een CT-4008 battery cycler-systeem tussen 0,01 en 3,00 V bij een stroomdichtheid van 100 mA g −1 voor 100 cycli. De snelheidstest bij verschillende stroomdichtheden (10 cycli elk bij 100 mA g −1 , 200 mA g −1 , 500 mA g −1 , en 2000 mA g −1 ) werd gevolgd door een extra cyclustest bij 100 mA g −1 . Cyclische voltammetrie (CV) werd uitgevoerd op een elektrochemisch werkstation (Zahner Im6e) met een scansnelheid van 0,5 mV s −1 in een potentieel bereik van 0,01~3 V (vs. Li/Li + ) op kamertemperatuur. Ter vergelijking:de elektrochemische prestatie van Fe2 O3 nanosferen (25~50 nm, CAS-nr. 1309-37-1, gekocht bij Shanghai Aladdin Biochemical Technology Co. Ltd.) werden ook getest met dezelfde meetparameter.

Resultaten en discussie

De kristallografische structuren van Fe2 O3 /C nanocomposiet worden bevestigd door XRD en het resultaat wordt getoond in Fig. 1a. Het is te zien dat het XRD-patroon van Fe2 O3 /C nanocomposiet kan worden geïndexeerd als de hematietkristalstructuur van Fe2 O3 (JPDS-nr. 33-0664). Diffractiepieken van Fe2 O3 in (012), (104), (110), (006), (113), (024), (116), (018), (214), (300) en (208) kristallijn vlak kan duidelijk zijn opgemerkt. Er worden geen diffractiepieken van koolstof gedetecteerd vanwege de lage hydrothermische reactietemperatuur (190 °C) die lager is dan de kristallisatietemperatuur van koolstof.

een XRD-patronen van Fe2 O3 /C nanocomposiet. b Raman-spectra van Fe2 O3 /C nanocomposiet

Raman-meting wordt gebruikt om de vorming van Fe2 . te verifiëren O3 /C nanocomposiet. Zoals weergegeven in Fig. 1b, vertonen Raman-spectra de piek rond 1306 cm −1 geassocieerd met de hematiet twee-magnon verstrooiing die het kenmerk is van Fe2 O3 . Daardoor Fe2 O3 was bedekt met koolstof, de piek van Fe2 O3 ligt niet voor de hand [25]. De pieken op 1396 cm −1 en 1571 cm −1 zijn respectievelijk karakteristieke koolstof D-band en G-band pieken. De eerste komt overeen met de ongeordende koolstof, terwijl de latere toewijst aan 2D-grafiet. De lage waarde van de intensiteitsverhouding tussen D- en G-banden (ID/IG) impliceert een hoge relatieve hoeveelheid grafietkool en een goede elektrische geleidbaarheid van de koolstoflaag, wat gunstig is voor de geleidbaarheid van Fe2 O3 /C nanocomposiet.

XPS-enquêtespectra worden getoond in Fig. 2 voor verdere evaluatie van de chemische samenstelling en valentietoestanden van het product. Afbeelding 2a toont een volledig gescand XPS-spectra van Fe2 O3 /C nanocomposiet. De C 1s-, O 1s- en Fe 2p-kernfoto-ionisatiesignalen en Fe Auger- en O Auger-signalen kunnen duidelijk worden gevonden. Een XPS-scan met hoge resolutie van het Fe 2p-kernniveau wordt getoond in figuur 2b. Er wordt aangetoond dat de pieken bij 711,6 en 725,2 eV overeenkomen met Fe 2p3/2 en Fe 2p1/2 respectievelijk in het Fe 2p-spectrum. Het bindingsenergieverschil is 13,6 eV, wat consistent is met de driewaardige oxidatietoestand van Fe [26]. Het C 1s-spectrum van Fe2 O3 /C (Fig. 3c) suggereert drie koolstofbevattende functionele groepen:C-C/C=C (284,2 eV), C=O (287,3 eV) en O-C=O (290,4 eV) groepen. De aanwezigheid van de Fe-O-C-binding (533,4 eV) in het O 1s-spectrum (Fig. 3d) duidt op de aanwezigheid van sterke grensvlakinteracties (Fe-O-C-bindingen) tussen Fe2 O3 en op koolstof gebaseerde matrix.

een XPS-onderzoeksspectra van Fe2 O3 /C, b Fe 2p, c C 1s en d O 1s-spectra

een , b SEM-afbeeldingen van Fe2 O3 /C nano-composiet; inzetstukken:de poriegrootteverdeling van Fe2 O3 /C composieten. c , d TEM-afbeeldingen van Fe2 O3 /C nanocomposiet. e TEM-afbeelding met hoge resolutie en f overeenkomstige SAED-patronen van Fe2 O3 /C

SEM-afbeeldingen van Fe2 O3 /C nanocomposiet worden getoond in Fig. 3a, b. Het is duidelijk aangetoond dat sferische nanodeeltjes met een uniforme grootte tussen 30 en 40 nm homogeen zijn gedispergeerd. Er is veel ruimte tussen de deeltjes, waardoor een 3D geleidende structuur ontstaat. De gemiddelde diameter van de Fe2 O3 /C-deeltjes bleken 34,3 nm te zijn, zoals weergegeven in figuur 3a als inzet.

Meer diepgaande informatie over de Fe2 O3 /C nanocomposiet wordt verder gevolgd door TEM-afbeeldingen (Fig. 3). Zoals getoond in Fig. 3c, d, de Fe2 O3 nanodeeltjes zijn goed ingesloten in koolstofschillen, wat een granaatappelkern-schaalstructuur impliceert. Volgens hoge resolutie transmissie-elektronenmicroscopie (HRTEM) analyse van Fe2 O3 /C kern-schil nanodeeltje (Fig. 3e), kristallijne vlakken van Fe2 O3 (104), (012) met een afstandsafstand van 0,33 nm en 0,27 nm duidelijk te vinden, wat in overeenstemming is met de bovenstaande XRD-testresultaten. Het is ook duidelijk te zien dat de Fe2 O3 nanodeeltjes zijn goed bedekt met een koolstoflaag met een dikte van ongeveer 1,75 nm. Het overeenkomstige geselecteerde gebiedselektronendiffractiepatroon (SAED) bevestigt dat de polykristallijne diffractiering van het monster overeenkomt met de Fe2 O3 vlakken, zoals weergegeven in Fig. 3f.

Afbeelding 4a geeft de CV-grafieken weer met een spanningsbereik tussen 0,01 en 3,0 V bij een scansnelheid van 0,1 mV s −1 . In de eerste cyclus werd aangenomen dat de kathodische piek bij ongeveer 0,7 V een conversatie was van Fe 3+ tot Fe 0 evenals de vorming van vaste elektrolyt interfase (SEI) film, terwijl de brede piek in de buurt van 0,1 V gerelateerd kan zijn aan de Li + ion-insertie in koolstof en de vorming van LiC6 [27]. Een dominante anodische piek bij 1,75 V kan worden toegeschreven aan de oxidatie van Fe 0 tot Fe 3+ . De gerelateerde reactie kan worden beschreven door de Vgl. (1) [27]:

$$ {\mathrm{Fe}}_2{\mathrm{O}}_3+6{\mathrm{Li}}^{+}+6{\mathrm{e}}^{\hbox{-}}\leftrightarrow 2\mathrm{Fe}+3{\mathrm{Li}}_2\mathrm{O} $$ (1)

Het cyclische voltammogram (a ) en spanningsprofielen (b ) van de Fe2 O3 /C composiet bij de eerste, tweede en derde cyclus. c Cyclusprestaties van Fe2 O3 /C en Fe2 O3 nanodeeltjes bij 100 mA g −1 . d Tariefcapaciteit van Fe2 O3 /C en Fe2 O3 nanodeeltjes met een stroomdichtheid van 100 tot 2000 mA g −1

In de volgende cycli verschoven beide posities van kathodische en anodische pieken naar een hogere potentiaal (respectievelijk 0,8 en 1,78 V), wat kan worden toegeschreven aan de verbeterde kinetiek van de Fe2 O3 elektrode na de herschikking van de structuur en elektrochemische activering. Ondertussen daalden de intensiteiten van CV-curven licht, wat mogelijk het gevolg is van een beter elektrisch contact tussen elektroden met elektrolyt en de vorming van een stabiele SEI-film. Bovendien impliceerden de overlappende CV-curven in de volgende cycli een goede elektrochemische omkeerbaarheid.

De eerste drie laad-/ontlaadcyclusresultaten van Fe2 O3 /C-elektroden met een constante stroomdichtheid van 100 mA g −1 worden getoond in Fig. 4b. De eerste ontladingscapaciteit van Fe2 O3 /C was 917 mAh g −1 en was slechts 760 mAh g −1 tijdens het opladen. Het capaciteitsverlies kan worden veroorzaakt door de onvermijdelijke vorming van vaste elektrolyt interfase (SEI) film. De omkeerbare capaciteit van de tweede en derde cyclus is 776 en 763 mAh g −1 respectievelijk. Het vertoont de uitstekende cyclische stabiliteit.

De cyclusprestaties van de elektrode bij een stroomdichtheid van 100 mA g −1 wordt getoond in Fig. 4c. De tweede afvoercapaciteit van de Fe2 O3 /C is 776 mAh g −1 , en na 100 cycli behield de elektrode een specifieke capaciteit van 705 mAh g −1 , wat ongeveer 90% is van de tweede ontladingscapaciteit, wat wijst op goede fietsprestaties. En de coulombefficiëntie is bijna 100% na 100 cycli, wat de superieure elektrochemische prestaties verder bevestigt. De snelheidsprestaties van de Fe2 O3 /C bij stroomdichtheid variërend van 100 tot 2000 mA g −1 wordt weergegeven in Fig. 4d. Het vertoonde een goede snelheidscapaciteit, met een oplaadcapaciteit van 710 mAh g −1 , 620 mAh g −1 , 580 mAh g −1 , en 480 mAh g −1 bij 100 mA g −1 , 200 mA g −1 , 500 mA g −1 , en 2000 mA g −1 , respectievelijk. Toen de frequentie werd teruggebracht naar 100 mA g −1 , de capaciteit van de elektrode was terug naar 680 mAh g −1 , die een uitstekend tariefvermogen vertoonde. De uitstekende elektrochemische prestaties worden voornamelijk toegeschreven aan de verbeterde structurele stabiliteit van de kern en de schaal, en koolstof verbetert de elektrische geleidbaarheid. Elke structurele kern-schil verbindt als granaatappel, wat ook de elektronenoverdracht kan verbeteren om de elektrische geleidbaarheid te verbeteren en de structurele stabiliteit te verbeteren.

Afbeelding 4c, d toont ook de fietsprestaties van de Fe2 O3 nanodeeltjesanode bij 100 mA g −1 . De eerste ontlaadcapaciteit van de Fe2 O3 nanodeeltjes is ongeveer 720,9 mAh g −1 , maar na 100 cycli behield het slechts een specifieke capaciteit van 396,5 mAh g −1 . En de snelheidsprestaties van de Fe2 O3 nanodeeltjes met stroomsnelheden variërend van 100 tot 2000 mA g −1 wordt getoond in Fig. 4d. De capaciteit van de Fe2 O3 anode is 570 mAh g −1 , 505 mAh g −1 , 450 mAh g −1 , en 345 mAh g −1 bij 100 mA g −1 , 200 mA g −1 , 500 mA g −1 , en 2000 mA g −1 , respectievelijk. Toen de frequentie werd teruggebracht naar 100 mA g −1 , de capaciteit van de elektrode was terug naar 395 mAh g −1 . Daarom zijn de elektrochemische snelheid en cyclusprestaties van Fe2 O3 nanodeeltjesanode is niet 60% zo goed als Fe2 O3 /C anode, wat voornamelijk komt door de volume-uitbreiding van Fe2 O3 nanodeeltjes tijdens het laad- en ontlaadproces.

De theoretische capaciteit (C theo. ) van de zoals verkregen granaatappelvormige Fe2 O3 /C anode is C theo. = C Fe2O3,theo. × Fe2 O3 % + C carbon,theo. × Carbon% = 1007 × 54.8% + 372 × 45.2% = 720 mAh g −1 . Na opladen/ontladen fietsen bij 100 mA g −1 gedurende 100 cycli bleef de ontlaadcapaciteit ongeveer 705 mAh g −1 , die iets lager is dan de theoretische capaciteit. Deze hoge capaciteiten kunnen het gevolg zijn van de synergetische interacties tussen Fe2 O3 en koolstof.

Afbeelding 5 toont de elektrochemische impedentiespectroscopie (EIS) van de Fe2 O3 en Fe2 O3 /C-elektroden voor en na 100 cycli. De hoogfrequente halve cirkel in de Nyquist-grafiek is verbonden met de ladingsoverdrachtsweerstand van de elektrode, terwijl de hellingslijn bij de lage frequentie een indicatie is van Warburg-impedantie van Li-ion in diffusie van actief materiaal. Het is algemeen bekend dat een kleinere halve cirkel een lagere ladingsoverdrachtsweerstand van een elektrode vertegenwoordigt. Het is duidelijk dat de diameter van de halve cirkel voor de granaatappelvormige Fe2 O3 /C composiet voor en na cycli is veel kleiner dan die van de Fe2 O3 contrastmateriaal in de overeenkomstige staat, wat aangeeft dat de kern-schaal granaatappelvormige Fe2 O3 /C composietelektrode heeft lagere contact- en ladingsoverdrachtsimpedanties bij gebruik als anodemateriaal dan de kale Fe2 O3 steekproef. Dit resultaat kan worden toegeschreven aan de poreuze granaatappelvormige structuur van de Fe2 O3 /C anode, die meer ruimte kan bieden om de volumeverandering aan te passen en Li + te promoten ionendiffusie tijdens lithiëring en delithiatieprocessen.

Nyquist-plots van Fe2 O3 en Fe2 O3 /C-elektroden

Li-opslagprestaties van de zoals verkregen kern-shell granaatappelvormige Fe2 O3 /C anode en verwante Fe2 O3 /C-materialen die in de eerdere literatuur zijn vermeld, zijn samengevat in Tabel 1 [27,28,29,30,31,32,33,34]. Op de tabel is te zien dat de granaatappelvormige Fe2 O3 /C anode toont hogere capaciteit na het fietsen dan de meeste gerapporteerde anodes. De uitstekende prestaties van het materiaal bij de opslag van Li-ionen kunnen worden toegeschreven aan de unieke structuur van de macroscopische granaatappelvorm met overvloedige porositeit en de microscopisch kleine kern-schaal Fe2 O3 –C-structuur, die kan zorgen voor een goede elektrische geleidbaarheid voor actieve Fe2 O3 , accommoderen enorme volumeveranderingen tijdens cycli en vergemakkelijken de snelle diffusie van Li-ion.

Conclusies

Samenvattend hebben we met succes granaatappelvormige Fe2 . ontworpen en gesynthetiseerd O3 /C om industrialisatie te realiseren. De Fe2 O3 nanodeeltjes zijn goed ingesloten in koolstofschillen en elke kern-schaalstructuur is als granaatappel met elkaar verbonden, wat niet alleen de stabiliteit van de anode verbetert tijdens het ontlaad-/laadproces, maar ook leidt tot een verbetering van de lithiumreactiekinetiek. Deze structuur vermindert de volume-expansie aanzienlijk en zorgt voor een goede elektrolytdiffusie. Dus de Fe2 O3 /C-composieten als de anode van LIB vertonen superieure opslagprestaties voor lithiumionen.

Afkortingen

TMO's:

Overgangsmetaaloxiden

Fe2 O3 /C:

Fe2 O3 /koolstof

Fe3 (NEE3 )3 ·9H2 O:

IJzernitraat nonahydraat

C6 H12 O6 :

Watervrije dextrose

CH3 CH2 OH:

Watervrije ethanol

PVDF:

Polyvinylideendifluoride

NMP:

N -Methyl-2-pyrrolidinon

LIB's:

Lithium-ionbatterijen

XRD:

Röntgendiffractie

SEM:

Scanning elektronenmicroscoop

TEM:

Transmissie elektronenmicroscoop

HRTEM:

Hoge resolutie transmissie-elektronenmicroscopie

EDS:

Energie-dispersieve röntgenspectroscopie

XPS:

Röntgenfoto-elektronenspectroscopie

EG:

Ethyleencarbonaat

DMC:

Dimethylcarbonaat

CV:

Cyclische voltammetrie

SAED:

Geselecteerd gebied elektronendiffractie

SEI:

Vaste elektrolyt interfase

EIS:

Elektrochemische impedentiespectroscopie.


Nanomaterialen

  • Metaal
  • Hars
  • vezel
  • Samengesteld materiaal
  • Nanomaterialen
  • Polymeer materialen
  • Biologie
  • kleurstof
  • Kruiden
    1. Preparatie en magnetische eigenschappen van kobalt-gedoteerde FeMn2O4-spinel-nanodeeltjes
    2. Op weg naar TiO2-nanovloeistoffen:deel 1:voorbereiding en eigenschappen
    3. Synthese en elektrochemische eigenschappen van LiNi0.5Mn1.5O4-kathodematerialen met Cr3+ en F− composietdoping voor lithium-ionbatterijen
    4. Nieuwe biocompatibele Au Nanostars@PEG-nanodeeltjes voor in vivo CT-beeldvorming en eigenschappen voor nierklaring
    5. Voorbereiding van PPy-Coated MnO2 hybride micromaterialen en hun verbeterde cyclische prestaties als anode voor lithium-ionbatterijen
    6. Synergetisch effect van grafeen en MWCNT's op microstructuur en mechanische eigenschappen van Cu/Ti3SiC2/C nanocomposieten
    7. Structurele en zichtbare infrarood optische eigenschappen van Cr-gedoteerde TiO2 voor gekleurde koele pigmenten
    8. Na4Mn9O18/Carbon Nanotube-composiet als materiaal met hoge elektrochemische prestaties voor waterige natrium-ionbatterijen
    9. Voorbereiding en optische eigenschappen van GeBi-films met behulp van de moleculaire straal-epitaxiemethode
    10. Een geavanceerd koelsysteem voor computers en batterijen
    11. Eigenschappen van staalmaterialen en gereedschappen die worden gebruikt voor ponsen