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EnSM:超穩定Ti2O(PO4)2(H2O)作為鈣離子電池用新型Ca2+儲存電極材料

EnSM:超穩定Ti2O(PO4)2(H2O)作為鈣離子電池用新型Ca2+儲存電極材料
鈣離子電池(CIB)的實際應用遭受缺乏可靠的電極材料,其具有長的循環壽命和較不嚴重的滯后和電容電壓行為。

EnSM:超穩定Ti2O(PO4)2(H2O)作為鈣離子電池用新型Ca2+儲存電極材料

Ti2O(PO42(H2O)的合成與表征
近日,韓國世宗大學(通訊作者)Kee-Sun Sohn,韓國順天大學Myoungho Pyo(通訊作者)和Woon-Bae Park(通訊作者)等人首次將Ti2O(PO42(H2O)描述為用于CIB的新型Ca2+插入電極材料。水熱合成的Ti2O(PO42(H2O)可以在室溫下以約2.6 V可逆地儲存約0.51 Ca2+(約85 mAh g-1)。
這種新材料通過在1500次充電/放電(C/D)循環后保持約95%的初始容量,顯示出前所未有的長循環性。結構和組成證實了與Ti4+/Ti3+氧化還原相關的可逆Ca2+插入。

EnSM:超穩定Ti2O(PO4)2(H2O)作為鈣離子電池用新型Ca2+儲存電極材料

水熱合成的Ti2O(PO42(H2O)的EDX結果
原位X射線衍射(XRD)研究表明,Ti2O(PO42(H2O)中Ca2+離子的電化學插入/提取伴隨著最小的尺寸變化,晶體結構沒有變化,這被認為是造成這種變化的原因。

EnSM:超穩定Ti2O(PO4)2(H2O)作為鈣離子電池用新型Ca2+儲存電極材料

Ti2O(PO42(H2O)電極的循環性能
Ultra-stable Ti2O(PO4)2(H2O) as a viable new Ca2+ storage electrode material for calcium-ion batteries(Energy Storage Materials, 2021, DOI:10.1016/j.ensm.2021.08.035)

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