最近由東北大學的一組研究人員在NANO的一篇論文中發表的研究調查了分層Bi2MoO6納米片陣列對通過一步法無模板途徑合成的三維Ni泡沫的影響。所獲得的BNA直接用作鋰離子電池(LIB)的無粘合劑集成電極,具有2311.7μAh/ cm 2的超高可逆放電容量和優異的循環穩定性。

鋰離子電池的性能


隨著現代技術的飛速發展,各種便攜式電子產品已成為時代的要求。鋰離子電池(LIB)具​​有長循環壽命和高能量密度特性,是最佳選擇。同時,LIB被視為國防工業,航天技術,電動汽車等領域最具前景的技術之一。如今,商業LIB主要使用石墨作為陽極材料。然而,由於其理論比容量低,石墨幾乎不能提供滿足下一代LIB的高功率應用所需的高容量和高能量密度。

因此,迫切需要開發具有高容量和低插入電壓的高性能陽極材料。就其高容量而言,近年來許多金屬氧化物引起了極大的興趣。然而,大多數金屬氧化物具有低導電率,高離開電壓和結構不穩定性,這導致差的速率能力,低功率密度和差的循環穩定性。這些缺點限制了金屬氧化物作為LIB的陽極材料的應用。

在眾多金屬氧化物中,具有高理論容量(791mAh / g)和低拋棄電壓(<1.0V)的Bi2MoO6因其優異的光電性能而被廣泛研究,但是,關於納米結構Bi2MoO6作為陽極材料的報導很少。 LIB,更不用說Bi2MoO6集成電極了。

此後,開發一種有效的策略來製備Bi2MoO6集成電極,然後探索它們對鋰的電化學性能是非常重要的。為了解決Bi2MoO6作為陽極材料的低固有電導率,較差的循環穩定性問題,研究人員宣布了通過一步模板在三維(3D)Ni泡沫上合成分層Bi2MoO6納米片陣列(BNA)的有效策略 - 免費水熱法。值得注意的是,當用作LIB的陽極電極時,BNAs集成電極表現出優異的電化學性質(超高可逆放電容量2311.7μAh/ cm2,超過500倍的循環穩定性)。

毫無疑問,這項工作揭示了一種新的理解,即用金屬氧化物作為陽極材料來改善LIB的性能。它可以提高鋰離子電池的循環穩定性和容量,並有望在未來用於便攜式電子設備。