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J-GLOBAL ID：202202298140758723   整理番号：22A0433579

長寿命リチウム-硫黄電池用の有効な硫黄ホストとしての階層的多孔質γ-Ti_3O_5中空ナノスフェア【JST・京大機械翻訳】

Hierarchically porous γ-Ti₃O₅ hollow nanospheres as an effective sulfur host for long-life lithium-sulfur batteries

著者 (4件)： Li Mengxia (School of Materials Science and Engineering, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, China) ,  Dai Ying (School of Materials Science and Engineering, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, China) ,  Pei Xinmei (School of Materials Science and Engineering, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, China) ,  Chen Wen (School of Materials Science and Engineering, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, China)
資料名： Applied Surface Science  (Applied Surface Science)
巻： 579  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： B0707B  ISSN： 0169-4332  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： カソード上のポリスルフィドシャトルと体積変化は,硫黄カソードに基づくリチウム-硫黄電池のエネルギー密度を著しく劣化させる。ここでは,初めて炭素熱還元により階層的多孔性γ-Ti_3O_5中空ナノスフェア(p-Ti_3O_5)の合成に成功した。p-Ti_3O_5は大きい表面積(444.7m2g-1),大きな細孔容積(0.89cm3g-1)および階層的細孔の特徴を有する。γ-Ti_3O_5相の高電子伝導率とチタンイオンと多硫化物間の化学的相互作用はイオン/電子移動と多硫化物閉じ込めに有益である。得られたp-Ti_3O_5のユニークな構造は,化学反応のための十分な活性部位を確実にし,イオン/電子移動のための移動経路を提供し,放電/充電過程中のカソード電極の構造崩壊を阻害する。硫黄カソードをp-Ti_3O_5複合材料に埋め込むと,サイクル当たり0.053%の容量減衰で0.5Cレートで900サイクル後に585mAh g-1の可逆的放電容量を示した。それは電気化学的性能でTi_3O_5/SとTiO_2/Sカソードより優れている。硫黄負荷が5.8mgcm-2の場合でさえ,p-Ti_3O_5/S電極は5.9mA h cm-2のかなりの容量を示した。本研究は,長寿命リチウム-硫黄電池のための硫黄カソード電極上のp-Ti_3O_5の高い導電性,ポリスルフィドの化学的閉じ込め,および階層的多孔質構造の利点を強調する。Copyright 2022 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： イオン ,  *電池 ,  放電 ,  活性部位 ,  充電 ,  ポリスルフィド ,  多硫化物 ,  *硫黄 ,  電子移動 ,  導電性 ,  カソード
準シソーラス用語： 放電容量 ,  細孔容積 ,  *リチウム硫黄電池 ,  *ナノスフェア , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 階層的多孔質ナノスフェア ,  γ-Ti_3O_5 ,  シャットリング効果 ,  リチウム-硫黄電池

分類 (1件)： 二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (6件)： 長寿命 ,  リチウム-硫黄電池 ,  硫黄 ,  多孔質 ,  中空 ,  ナノスフェア