400-8910-119
首页 > 综合资讯 > 学术快讯 > 详情
Mater. Sci. Eng. B:离心纺丝复合纤维的研究进展及其作为锂离子和钠离子电池负极材料的性能
2021/1/31 9:30:08 易丝帮

DOI: 10.1016/j.mseb.2020.115024

纳米纤维(NFs)和复合NFs因其较高的比表面积体积比和多样化的形态而被广泛用作锂离子电池(LIBs)和钠离子电池(SIBs)的电极和隔膜材料。大多数碳纤维(CFs)负极是由静电纺丝和随后的热处理制备而成的。然而,与此方法相关的低纤维产率和安全隐患引起了人们的担忧,从而限制了复合CF负极的商业化。诸如离心纺丝之类的纤维和纳米纤维加工方法可以提高生产率,并消除使用高压生产纤维的困扰。本文提出并讨论了含合金、过渡金属氧化物和过渡金属亚硫酸盐基材料的离心纺丝纤维,及其用作LIBs和SIBs负极材料的潜力。重点介绍了离心纺丝工艺及其对纤维形成、形态和纳米复合负极结构的影响。

 

image.png

图1.锂离子电池活性成分的示意图。


image.png

图2.单孔熔喷工艺。


image.png

图3.双组分纤维熔体纺丝的示意图。


image.png

图4.示意图描述了构建新型CF结构的方法。


image.png

图5.静电纺丝装置。


image.png

图6.离心纺丝喷丝头和收集器的示意图。


image.png

图7.对于6wt%PEO溶液,平均直径与喷嘴到收集器距离(cm)的关系。


image.png

图8.离心纺丝PEO/Ag复合纤维的直方图、线性分布和SEM图像。


image.png

图9.a)Sb4、Sb5和Sb6的循环性能和b)倍率性能。


image.png

图10.a)50%,b)60%,c)70%和d)80%活性材料(MoO2)的充电/放电和循环性能图。


image.png

图11.a)非空心和b)空心TiO2/C复合纤维的循环性能。


image.png

图12.α-Fe2O3/TiO2/碳、TiO2/C和α-Fe2O3/C复合无粘结剂负极在100 mA g-1下的循环性能。


image.png

图13.FC、TC和FTC工作电极在100 mA g-1电流密度下的循环性能。


image.png

图14.SnO2-NiO/CNFs、Sn/CNFs和CNFs的循环性能。


image.png

图15.A)TiO2/C复合纤维电极的恒电流充电/放电曲线,显示在0.05-3.0V的电压窗口,100 mAg-1的电流密度下进行第1、10、25、50和100次循环的电压与比容量图。B)TiO2/C复合电极在100 mA g-1下循环100次的循环性能。


image.png

图16.a)离心纺丝SnSb@CMF-1、SnSb@CMF-2、SnSb@CMF-2@C复合纤维和碳纤维负极的循环性能和b)库仑效率曲线。


image.png

图17.a)CMFs、SnSb/CMFs和SnSb/rGO/CMFs的循环性能和b)库仑效率。


image.png

图18.SnO2/C复合纤维负极和SnO2电极在20 mA g-1 电流密度下的循环性能。


image.png

图19.SnO2/C复合纤维负极和SnO2电极在640 mA g-1电流密度下的循环性能。


image.png

图20.在40 mA g-1的电流密度下,非CVD以及经30、60和90分钟CVD处理的SnO2/C复合负极的循环性能。


image.png

图21.在640 mA g-1的电流密度下,非CVD以及经30、60和90分钟CVD处理的SnO2/C复合负极的循环性能。


image.png

图22.a)半电池SIBs中MoO2/C复合负极的充电/放电曲线和b)循环性能。


相关推荐
暂无相关推荐
网友评论 请遵循相关法律法规,理性发言
回复
查看更多回复
热门排行
1
近日,研究者用取向和随机排列的聚己内酯(PCL)或聚l乳酸(PLLA)纤维制成了电纺丝神经导管。引导桥接了一个10mm大鼠坐骨神经缺损,并在选定的组中添加了一个来自自体间质血管分数(SVF)的细胞移植。
2
南渡北归育人杰,青春百年再出发。2019年10月17日,南开大学将迎来建校百年华诞。百年来,无数人与南开相遇,或在这里经历成长,或在这里奉献韶华,抑或只是在人生的旅途中遇到一个南开人。

分享

为了更好的浏览体验,请使用谷歌,360极速,火狐或Edge浏览器