DOI:10.1016/j.ceramint.2020.03.099

具有优异电化学性能的先进电极材料一直是锂离子电池研究的重中之重。本文采用静电纺丝技术，使用两种不同溶剂（乙醇和二甲基甲酰胺）制备了两种不同尺寸的CrNb49O124纳米线。此外，利用热氨气对所制备的CrNb49O124纳米线进行氮化处理，进一步提高了其电化学性能。令人惊喜的是，氮化后的CrNb49O124纳米线的性能比预期的要好。其初始库仑效率高达90.72%，电荷比容量（273.6 mAh g-1）明显高于氮化前。此外，在1 C下循环300次后，其容量仍保持在224.4 mAh g-1，保留率高达90.41%，表明其具有优异的长循环稳定性。氮化CrNb49O124纳米线的电化学性能明显优于锂离子电池中的大多数负极材料。同时，成功地证实了氮化技术是提高大多数电极材料电化学性能的一种高效储能技术。

图1.（a）CNO纳米线的合成示意图。使用DMF（b-d）和乙醇（e-g）的CNO纳米线的SEM图像。

图2.（a）氮化过程示意图。（b）在不同的氮化时间拍摄的CNO数码照片。（c）CNO的XRD图谱。（d）CNO、CNO-N1（5分钟）、CNO-N2（25分钟）、CNO-N3（60分钟）、CNO-N4（120分钟）和CNO-N5（300分钟）的XRD图谱。（e）X射线衍射图的部分放大。

图3.（a，b）CNO-N2纳米线的SEM图像。（c，d）CNO-N2纳米线的TEM图像。（e）CNO-N2纳米线的HRTEM图像。（f）CNO-N2纳米线的SAED图。（g）CNO-N2纳米线的EDX元素映射。

图4.（a-c）CNO-N2样品的Cr 2p、Nb 3d和N 1s的XPS光谱。（d-f）CNO-N5样品的Cr 2p、Nb 3d和N 1s的XPS光谱。

图5.（a）CNO-N2在0.1 mV s-1的扫描速率下的CV曲线。（b）1 C下CNO-N2在1.0-3.0 V范围内的前三个放电/充电曲线。（c）与之前报道的铌基负极材料的极化比较。（d）1 C下CNO和CNO-N1/2/3/4/5的长循环性能比较。（e）CNO和CNO-N2在1 C到5 C的速率性能。（f）CNO-N2在1 C下的长循环性能。