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J-GLOBAL ID：202002261692325573   整理番号：20A0277683

リチウムイオン電池用の高性能アノード材料としてのバイオ触発ナノ繊維Co_3O_4/TiO_2/炭素複合材料【JST・京大機械翻訳】

A bio-inspired nanofibrous Co₃O₄/TiO₂/carbon composite as high-performance anodic material for lithium-ion batteries

著者 (3件)： Fan Wang (Department of Chemistry, Zhejiang University, Hangzhou, Zhejiang, 310027, PR China) ,  Yuan Hang (Department of Chemistry, Zhejiang University, Hangzhou, Zhejiang, 310027, PR China) ,  Huang Jianguo (Department of Chemistry, Zhejiang University, Hangzhou, Zhejiang, 310027, PR China)
資料名： Journal of Alloys and Compounds  (Journal of Alloys and Compounds)
巻： 819  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： D0083A  ISSN： 0925-8388  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 炭素源と構造足場の両方として,天然セルロース基質(実験室濾紙)を用いて,バイオインスパイアナノ繊維Co_3O_4/TiO_2/炭素複合材料を製造した。フィルタ紙の各セルロースナノ繊維上に薄いTiO_2ゲル層被覆を形成するために表面ゾル-ゲル法を用いて,結果として得られた複合シートを不活性雰囲気中で連続的に炭化し,ナノ繊維状TiO_2/炭素複合材料を得た。その後,ナノサイズのCo_3O_4粒子(10~30nm)を,単純な水熱法により,生成した複合繊維上に均一に堆積させ,Co_3O_4/TiO_2/炭素ハイブリッドを得た。三成分複合材料は,最初の濾紙から正確に継承された独特の階層的三次元多孔質構造を有していた。内部導電性炭素繊維と外部ナノサイズCo_3O_4粒子を有するこの特別な構造は,リチウムイオン電池用のアノード材料として優れた電気化学的性能を有するナノ複合材料を提供した。50.6%のCo_3O_4質量含有量を有する最適サンプルは,100mAg(-1)の電流密度で1239mAhg(-1)の初期放電容量を提供し,それはCo_3O_4の理論容量をはるかに超えた。余分な容量は,複合材料の大きな比表面積によって提供される付加的リチウム貯蔵サイトと,初期放電プロセスにおける固体電解質界面(SEI)層の形成に起因し,Li+の大きな消費を引き起こし,いくつかの不可逆容量をもたらす。そして,200回の放電/充電サイクルの後に,764mAh g(-1)の高い可逆容量を維持した。それは,報告されたCo_3O_4/炭素ハイブリッド材料の大部分より高い。本研究は,エネルギー貯蔵と変換においてかなりの可能性を有するナノスケール金属-酸化物/炭素複合材料を設計し調製するための簡単で効率的な戦略を提供した。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 複合繊維 ,  濾紙 ,  被覆 ,  炭素繊維 ,  界面 ,  導電性 ,  三次元 ,  *アノード ,  電流密度 ,  水熱合成 ,  *ナノファイバ ,  放電 ,  ゲル ,  電池容量 ,  *リチウムイオン電池 ,  充電

著者キーワード (5件)： 生体模倣合成 ,  CO_3O_4 ,  ナノコンポジット ,  アノード ,  リチウムイオン電池

分類 (1件)： 二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (5件)： リチウムイオン電池 ,  高性能 ,  アノード材料 ,  ナノ繊維 ,  炭素複合材料