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化学院宋溪明团队葛昊等人在LTO复合物的结构设计、合成及性能研究方面取得新进展

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尖晶石型LTO(钛酸锂)因具有突出的结构稳定性和良好的安全性而成为锂离子电池电极材料的研究热点。但是,该材料较差的电子和离子传导能力很大程度上限制了其发展和应用。对LTO负极材料进行结构纳米化,从而得到具有不同维度、特殊形貌的纳米结构是一种改善LTO固有缺点的有效方法。与普通2D纳米片结构相比,具有3D网络纳米片阵列结构的材料能为电解液和活性物质提供更多的接触面积以促进电化学反应的进行。然而,目前大多数有关LTO和LTO/TiO2纳米片阵列的合成均采用模板法,常以钛箔为基底。使用模板法制备纳米片阵列材料时,生长在基底上的纳米片数量有限,将会导致活性物质负载量相对较低,进而限制了实际容量;此外,合成中使用的溶剂数量多,过程繁琐且不易操作。因此,探索一种简单高效的方法制备具有性能优异的纳米片阵列迫在眉睫。

最近,大发快3彩票-大发快三全天计划表-大发快三计划App绿色合成与先进材料制备化学辽宁省重点实验室与美国纽约州立大学及澳大利亚纽卡斯尔大学合作,采用简便的无模板水热法成功制备了具有优良表面储锂能力的LTO/TiO2多层纳米片阵列。与传统的模板法相比,采用无模板法制备的纳米片阵列具有多层结构。多层纳米片阵列结构能够提供3D扩散通道及丰富的晶界面及相界面,进而在材料表面产生大量的活性位点,极大地促进了离子及电子的移动并显著提高了材料的表面储锂能力。该项研究成果以“Unique Li4Ti5O12/TiO2multilayer arrays with advanced surface lithium storage capability”为题2018年11月发表在国际知名期刊Journal of Materials Chemistry A(影响因子:9.931)上,辽宁大学葛昊副教授为第一编辑,辽宁大学宋溪明教授、纽约州立大学武刚教授及澳大利亚纽卡斯尔大学马天翼教授(现为辽宁大学教授)为通讯编辑。

文章链接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2018/ta/c8ta03075h#!divAbstract

该团队近年在LTO复合物的结构设计、合成及性能研究方面做了大量研究工作,在国际期刊上发表了系列研究成果。

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