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J-GLOBAL ID：201602251613981432   整理番号：16A1336836

高性能リチウムイオン電池のための高安定性と効果的両極性拡散速度論を持つ階層構造化されたC@SnO₂@Cナノファイバ束

Hierarchically structured C@SnO₂@C nanofiber bundles with high stability and effective ambipolar diffusion kinetics for high-performance Li-ion batteries

著者 (7件)： Wang Xiaoling (Department of Biomass Chemistry and Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, China. [e-mail]) ,  Li Jingze ,  Chen Zeui ,  Lei Lijie ,  Liao Xuepin ,  Huang Xin ,  Shi Bi
資料名： Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability  (Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability)
巻： 4  号： 48  ページ： 18783-18791  発行年： 2016年12月28日 
JST資料番号： W0204B  ISSN： 2050-7488  CODEN： JMCAET  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： リチウムイオン電池(LIBs)用のアノード材料として,遷移金属酸化物を使うことは,それらの,リチウム化/脱リチウム化サイクル中の非常に大きな体積変化,それは一般的に,電極の粉砕につながって,速い容量低下を招くために,大きく制限されてきた。遅い両極性(イオンと電子)拡散速度は,遷移金属酸化物が蒙る他の欠点である。この本質的な欠点は,必然的に,遷移金属酸化物の貧弱な定格をもたらす。SnO₂は,その高い理論容量,低コスト,改良された安全性ゆえに,次世代LIBs用のアノード材料として,魅力的な候補である。本論文では,サンドイッチ構造炭素ナノファイバ@SnO₂@炭素被覆(C@SnO₂@C)ナノファイバ束が,コラーゲン繊維,典型的な繊維状タンパク質が,バイオテンプレートと炭素源として用いられて簡単に調製された。C@SnO₂@Cナノファイバ束の階層構造は,電子輸送速度とLi⁺拡散速度との間の良好な整合を保証して,それゆえに,効果的な両極性拡散が実現された。C@SnO₂@Cナノファイバ束の配置から生じる他の利点は,独特の“呼吸”挙動であり,それは,効果的にSnO₂の体積変化を収容して,平滑で薄い固体電解質層間相(SEI)を形成して,構造的完全性を確実にした。C@SnO₂@Cナノファイバ束は,定格とサイクル安定性の両方に対して,C@SnO₂ナノファイバ束とSnO₂@Cナノファイバ束を含む,通常の炭素/SnO₂ナノ複合材料のそれと比較して,明らかな優位性を示した。ここで開発された方法は,他の高性能なアノード材料,特に,貧弱な導電性,および/もしくは,大きな体積変化を蒙っている遷移金属酸化物の合成に展開できるだろう。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

シソーラス用語： *リチウムイオン電池 ,  *両極性拡散 ,  *階層構造 ,  *ナノファイバ ,  *酸化スズ ,  *被覆 ,  *炭素繊維 ,  サンドイッチ構造 ,  酸化物 ,  遷移金属化合物 ,  電極材料 ,  コラーゲン線維 ,  鋳型反応 ,  拡散速度 ,  輸送現象 ,  層間化合物 ,  定格 ,  サイクル寿命
準シソーラス用語： アノード材料 ,  *カーボンナノファイバ ,  遷移金属酸化物 ,  *炭素被覆 ,  電子輸送

分類 (3件)： 炭素とその化合物  (YB02060D) ,  塩基,金属酸化物  (CD01030Z) ,  二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (7件)： 高性能 ,  リチウムイオン電池 ,  安定性 ,  両極性拡散 ,  速度論 ,  階層構造 ,  ファイバ束