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J-GLOBAL ID：201702273526930887   整理番号：17A1703387

ナトリウムイオン電池用のNiとNの相乗ドーピングによるアナターゼTiO_2ナノチューブの強化された電気化学的性能【Powered by NICT】

Enhanced electrochemical performances of anatase TiO₂ nanotubes by synergetic doping of Ni and N for sodium-ion batteries

著者 (7件)： Yan Dong (Shanghai Key Laboratory of Magnetic Resonance, School of Physics and Materials Science, East China Normal University, Shanghai 200062, China) ,  Yu Caiyan (Engineering Research Center for Nanophotonics & Advanced Instrument, Ministry of Education, School of Physics and Materials Science, East China Normal University, Shanghai 200062, China) ,  Zhang Xiaojie (Shanghai Key Laboratory of Magnetic Resonance, School of Physics and Materials Science, East China Normal University, Shanghai 200062, China) ,  Li Jiabao (Shanghai Key Laboratory of Magnetic Resonance, School of Physics and Materials Science, East China Normal University, Shanghai 200062, China) ,  Li Junfeng (Shanghai Key Laboratory of Magnetic Resonance, School of Physics and Materials Science, East China Normal University, Shanghai 200062, China) ,  Lu Ting (Shanghai Key Laboratory of Magnetic Resonance, School of Physics and Materials Science, East China Normal University, Shanghai 200062, China) ,  Pan Likun (Shanghai Key Laboratory of Magnetic Resonance, School of Physics and Materials Science, East China Normal University, Shanghai 200062, China)
資料名： Electrochimica Acta  (Electrochimica Acta)
巻： 254  ページ： 130-139  発行年： 2017年 
JST資料番号： B0535B  ISSN： 0013-4686  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： ナトリウムイオン電池(SIB)のアノードとしてTiO_2を用いる主要な挑戦は,その固有の低い電気伝導率,不満足な容量,短いサイクル寿命と低い初期クーロン効率をもたらす。NH_3における簡単なゾル-ゲル法,その後のアルカリ熱反応および最終熱処理によるNiとNと相乗的にドープしたアナターゼTiO_2ナノチューブはそのナトリウムイオン貯蔵と輸送性能を強化するためにアナターゼTiO_2の相構造,電気伝導率およびナトリウムイオン拡散動力学的性能の間の関係を最適化できることを報告する。得られたNiとNを共ドープしたアナターゼTiO_2ナノチューブ(Ni N/TNTs)は65%の初期クーロン効率で50mAg~( 1)の電流密度で500サイクル後に303mAhg~( 1)の高い充電容量を示し,5Ag~( 1)の高い電流密度においても,143mAhg~( 1)の容量は100%以上の容量を保持し,8000サイクル後も維持された。バンドギャップ推定,相構造進化,および電気化学的インピーダンス分光分析電気化学的試験の結果と組み合わせて,Ni N/TNTsの著しく改善したナトリウムイオン貯蔵と輸送性能は主にNiとN共ドーピング後増加した電気伝導率,電気化学的プロセス中において安定相構造,低い電荷移動抵抗,および強化されたナトリウムイオン拡散係数に起因すべきであることを示した。高容量,改善されたクーロン効率,優れた速度性能および長いサイクル寿命はNi N/TNTsはSIBのための適用可能なアノード材料であることを可能にする。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： ゾル-ゲル法 ,  *電気化学 ,  サイクル寿命 ,  *アナターゼ ,  *ニッケル ,  バンドギャップ ,  拡散係数 ,  熱処理 ,  電気伝導率 ,  電流密度 ,  *ドーピング
準シソーラス用語： 電荷移動抵抗 ,  *ナトリウムイオン ,  Coulomb効率 ,  *電気化学的性能 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： アナターゼTiO_2ナノチューブ ,  NiとNの同時ドーピング ,  高容量 ,  長いサイクル寿命 ,  ナトリウムイオン電池

分類 (2件)： 二次電池  (YB04030K) ,  塩基,金属酸化物  (CD01030Z)

タイトルに関連する用語 (7件)： ナトリウムイオン電池 ,  Ni ,  ドーピング ,  アナターゼ ,  ナノチューブ ,  強化 ,  電気化学的性能