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J-GLOBAL ID：202202277894157862   整理番号：22A0975097

超高速Liイオン貯蔵のための酸素欠損TiNb_2O_7を達成するためのLaドーピングと構造工学の重畳効果【JST・京大機械翻訳】

Superimposed Effect of La Doping and Structural Engineering to Achieve Oxygen-Deficient TiNb₂O₇ for Ultrafast Li-Ion Storage

著者 (10件)： Tian Kangdong (Key Laboratory for Liquid-Solid Structural Evolution and Processing of Materials, School of Materials Science and Engineering, Shandong University, P. R. China) ,  Wang Zhongxiao (Key Laboratory for Liquid-Solid Structural Evolution and Processing of Materials, School of Materials Science and Engineering, Shandong University, P. R. China) ,  Di Haoxiang (Key Laboratory for Liquid-Solid Structural Evolution and Processing of Materials, School of Materials Science and Engineering, Shandong University, P. R. China) ,  Wang Haoyu (Key Laboratory for Liquid-Solid Structural Evolution and Processing of Materials, School of Materials Science and Engineering, Shandong University, P. R. China) ,  Zhang Zhiwei (Key Laboratory for Liquid-Solid Structural Evolution and Processing of Materials, School of Materials Science and Engineering, Shandong University, P. R. China) ,  Zhang Shoubao (School of Physics and Physical Engineering, Qufu Normal University, P. R. China) ,  Wang Rutao (Key Laboratory for Liquid-Solid Structural Evolution and Processing of Materials, School of Materials Science and Engineering, Shandong University, P. R. China) ,  Zhang Luyuan (Key Laboratory for Liquid-Solid Structural Evolution and Processing of Materials, School of Materials Science and Engineering, Shandong University, P. R. China) ,  Wang Chengxiang (Key Laboratory for Liquid-Solid Structural Evolution and Processing of Materials, School of Materials Science and Engineering, Shandong University, P. R. China) ,  Yin Longwei (Key Laboratory for Liquid-Solid Structural Evolution and Processing of Materials, School of Materials Science and Engineering, Shandong University, P. R. China)
資料名： ACS Applied Materials & Interfaces  (ACS Applied Materials & Interfaces)
巻： 14  号： 8  ページ： 10478-10488  発行年： 2022年 
JST資料番号： W2329A  ISSN： 1944-8244  CODEN： AAMICK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： TiNb_2O_7(TNO)は,その高い比容量のため,高速充電アノードの競合候補である。しかし,碍子の性質は,その速度性能を深刻に妨げる。ここでは,La3+ドープメソポーラスTiNb_2O_7材料(La-M-TNO)を,ポリビニルピロリドン(PVP)の支援による容易な一段階ソルボサーマル法により合成した。La3+ドーピングとメソポーラス構造の相乗効果は,電子伝導率とイオン拡散係数に二重の改善を可能にし,30Cで213mAhg-1の印象的な比容量を与える。容量保持率(@30C/@1C)は,TNO,M-TNO,およびLa-M-TNO(0.03)に対して,それぞれ33から53および74%に増加し,多孔質構造および固有伝導率増強による速度性能の段階的改善を実証した。DFT計算から,La3+ドーピングと酸素空孔による電子伝導率の増強は,O_2p,Ti3d,およびNb4d軌道の僅かな混成により局在化エネルギー準位を誘起することが分かった。一方,GITTの結果は,TNOのPVP誘起自己集合がLi+拡散経路を短縮することによってリチウムイオン拡散速度を加速することを示した。本研究は,多孔質構造の有効性を検証し,特に>30Cで,速度性能への電子伝導率の重要性を強調した。それは,高速Liイオン貯蔵のための低導電性電極材料への一般的アプローチを提供する。Copyright 2022 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： エネルギー準位 ,  拡散係数 ,  電気伝導率 ,  *ランタン ,  *リチウム ,  *ドーピング ,  充電 ,  静電容量 ,  電極材料 ,  リチウム化合物 ,  密度汎関数法 ,  金属イオン ,  導電性 ,  自己集合 ,  アノード
準シソーラス用語： リチウムイオン ,  電子伝導率 ,  比容量 ,  伝導率 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： TiNb_2O_7 ,  La3+ドーピング ,  メソ多孔性構造 ,  酸素欠陥 ,  高速充電

分類 (1件)： 二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (7件)： Li ,  イオン ,  貯蔵 ,  酸素欠損 ,  La ,  ドーピング ,  構造工学