CZ201930A3 - Elektroda lithium-sírové baterie s krycí vrstvou na bázi kompozitu oxidu manganatého a uhlíku a způsob její výroby - Google Patents

Elektroda lithium-sírové baterie s krycí vrstvou na bázi kompozitu oxidu manganatého a uhlíku a způsob její výroby Download PDF

Info

Publication number
CZ201930A3
CZ201930A3 CZ2019-30A CZ201930A CZ201930A3 CZ 201930 A3 CZ201930 A3 CZ 201930A3 CZ 201930 A CZ201930 A CZ 201930A CZ 201930 A3 CZ201930 A3 CZ 201930A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
carbon
composite
electrode
manganese oxide
manganese
Prior art date
Application number
CZ2019-30A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ308644B6 (cs
Inventor
David Škoda
Tomáš Kazda
Original Assignee
Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně
Vysoké Učení Technické V Brně
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, Vysoké Učení Technické V Brně filed Critical Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně
Priority to CZ201930A priority Critical patent/CZ308644B6/cs
Publication of CZ201930A3 publication Critical patent/CZ201930A3/cs
Publication of CZ308644B6 publication Critical patent/CZ308644B6/cs

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/50—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/624—Electric conductive fillers
    • H01M4/625—Carbon or graphite
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

Kompozit krycí vrstvy sírové elektrody tvořený uhlíkovou matricí, ve které jsou rozptýleny nanočástice oxidu manganatého,je připravitelný karbonizací metal organic framework (MOF) prekurzoru (Mn-Bpdc), který je produktem mikrovlnné syntézy prekurzoru manganu - acetylacetonátu manganitého (Mn(III)(Acac)) a linkeru - bifenyl-4,4-dikarboxylové kyseliny podle rovnice I.

Description

Elektroda lithium-sírové baterie s krycí vrstvou na bázi kompozitu oxidu manganatého a uhlíku a způsob její výroby
Oblast techniky
Vynález se týká elektrody lithium-sírové baterie s krycí vrstvou na bázi kompozitu oxidu manganatého a uhlíku. Tato krycí vrstva výrazně zvyšuje kapacitu výsledné baterie a její stabilitu. Oxid manganatý zabraňuje tzv. shuttle efektu, který je jedním z největších problémů Lithium-sírových akumulátorů (baterií). Dále se vynález týká způsobu přípravy uvedené elektrody lithium-sírové baterie s krycí vrstvou na bázi kompozitu oxidu manganatého a uhlíku.
Dosavadní stav techniky
V porovnání s běžnými akumulátory Lithium-iontovými (Li-ion) je výroba Lithium-sírových (LiS) akumulátorů levnější, jelikož odpadá proces syntézy sloučenin lithia a oxidu kovu používaných jako elektrodový materiál. Tyto sloučeniny jsou nahrazeny čistou sírou. Další výhodou je menší cena síry v porovnání s prvky obsaženými v těchto aktivních materiálech.
Akumulátory Li-S j sou z pohledu budoucího použití velmi perspektivní i z pohledu ekologie jelikož se kladná elektroda skládá především ze síry a uhlíku, což jsou materiály, které jsou v zemské kůře hojně zastoupeny - na rozdíl od prvků, jako je kobalt nebo nikl obsažených v aktivních materiálech Li-ion akumulátorů. Nepřináší s sebou také taková ekologická a zdravotní rizika.
Z důvodů vysoké teoretické hustoty energie, nízkých nákladů i příznivých ekologických aspektů mají Li-S akumulátory perspektivu další generace akumulátorových zařízení. Problémem současných řešení Li-S je ale rychlý pokles kapacity v důsledku tzv. kyvadlového efektu polysulfidových iontů a nepravidelného ukládání vytvářených sloučenin (L12S / LÍ2S2). Tyto problémy v současné době limitují větší rozšíření Li-S akumulátorů v komerčních aplikacích.
K určitému zlepšení těchto nedostatků vedlo použití kompozita mikro-mezoporézního uhlíku a oxidu manganatého (MnO/MPC). Tyto kompozity byly syntetizovány metodou impregnace za mokra a aplikovány jako součást katodového materiálu. Díky polárním MnO nanočásticím mohou být rozpustné lithium polysulfidy (LÍ2S11, kde 2 < n < 8) účinně adsorbovány na hostitelském materiálu a ukládání L12S a LÍ2S2 může být rovněž regulováno a kontrolováno. Tyto potenciální možnosti nejsou ale v konkrétní struktuře kompozita mikro-mezoporézního uhlíku a MnO syntetizovaných metodou impregnace za mokra optimálně využity (hlavně díky nehomogenitě výsledného kompozitu a velikosti MnO částic, která dosahuje 338 nm a vyšší) a v důsledku toho není ani počáteční kapacita akumulátoru ani zachování jeho kapacity v čase na optimální úrovni.
Podstata vynálezu
K odstranění výše uvedených nedostatků přispívá elektroda lithium-sírové baterie s krycí vrstvou na bázi kompozitu oxidu manganatého a uhlíku podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že kompozit krycí vrstvy sírové elektrody tvořený uhlíkovou matricí, ve které jsou rozptýleny nanočástice oxidu manganatého, je připravitelný karbonizací metal organic framework (MOF) prekurzoru (Mn-Bpdc), který je produktem mikrovlnné syntézy prekurzoru manganu - acetylacetonátu manganitého (Mn(III)(Acac)3) a linkeru - bifenyl-4,4-dikarboxylové kyseliny podle rovnice (I)
-1 CZ 2019 - 30 A3
(I)
Podstata způsobu výroby elektrody lithium-sírové baterie podle vynálezu spočívá v tom, že se nejprve ve dvou krocích připraví elektrodová krycí vrstva sírové elektrody tvořená kompozitem oxidu manganatého a uhlíku tak, že se
a) v prvním kroku v reakční nádobě mikrovlnného reaktoru přidá k roztoku acetylacetonátu manganitého bifenyl-4,4-dikarboxylová kyselina, načež se provede mikrovlnná reakce za vzniku metal organic framework produktu (Mn-Bpdc), který se následně separuje filtrací a suší.
b) Potom se ve druhém kroku připravený metal organic framework produkt (Mn-Bpdc) karbonizuje v inertní atmosféře při teplotě alespoň 700 °C za vzniku kompozitu oxidu manganatého a uhlíku.
Pak se následně na sírovou elektrodu tvořenou kovovou fólií s nánosem pasty skládající se se síry, uhlíku a polymemího pojivá nanese povlak kompozitu oxidu manganatého a uhlíku jemně rozptýleného, případně i spolu s pojivém, v rozpouštědle, vysuší se a zalisuje. Takto vyrobená elektroda potažená vrstvou kompozitu oxid manganatý - uhlík se pak ještě opětovně suší v inertní atmosféře.
Kompozit MnO/uhlík podle vynálezu by připraven inovativní nově vyvinutou metodou ztzv. metal organic framework (MOF) produktu, která umožňuje získat homogenní porézní materiál. MOF materiály se vyznačují uspořádanou strukturou a jejich stechiometrie je stejná v celém objemu. Tudíž je i výsledný kompozit získaný z tohoto prekurzoru homogenní, což vylepšuje jeho vlastnosti.
Syntéza kompozit MnO/uhlík byla prováděna v mikrovlnném reaktoru a právě využití mikrovln při syntéze přináší nesporné výhody jako například rychlý a fokusovaný ohřev reakční směsi. Jako prekurzor manganu byl použit acetylacetonát manganitý - Mn(III)(Acac)3. Tento prekurzor je oproti zavedeným prekurzorům manganu (chloridy, dusičnany a sírany manganaté) velmi výhodný z důvodu lepší rozpustnosti v organických rozpouštědlech a také z hlediska jeho teploty tání.
Kompozit MnO/uhlík podle vynálezu zlepšuje stabilitu kladných elektrod pro akumulátory Li-S, což vede k prodloužení počtu cyklů, které je tento akumulátor schopen vykonat a prodlužuje se tedy jeho životnost. Současně dochází k zlepšení vodivosti povrchu elektrody, což vede k zlepšení odvodu náboje a zvýšení kapacity, takto upravené elektrody. Navíc, jak je zmíněno výše, díky MnO nanočásticím mohou být rozpustné lithium polysulfídy (Li2Sn, kde 2 < n < 8) účinně adsorbovány na tomto hostitelském materiálu, čímž dochází k zabránění tzv. shuttle (kyvadlovému) efektu. Nový způsob přípravy kompozitu MnO/uhlík tedy vede k úpravě vlastností tohoto v současnosti prakticky nepoužívaného systému a zvyšuje šanci jeho budoucího úspěšného praktického využití.
Objasnění výkresů
- 2 CZ 2019 - 30 A3
K bližšímu objasnění podstaty vynálezu slouží přiložené výkresy, kde představuje obr. 1 - Znázornění struktury metal organic framework materiálu, obr. 2 XRD difraktogram MnO/uhlík nanokompozitu, obr. 3 - SEM snímky A: Mn-Bpdc MOF produkt, B,C,D: MnO/uhlík nanokompozit, obr. 4 Kapacity jednotlivých elektrod během cyklování při zatížení od 0,2 C do 2 C, obr. 5 - Porovnání kapacit dosažených při dlouhodobém cyklování klasické elektrody a elektrody s nánosem MnO/uhlík kompozitu po dobu sta cyklů proudem 0,2C.
Příklady uskutečnění vynálezu
Příklad 1 - Syntéza kompozitu MnO/uhlík
V teflonové reakční nádobě mikrovlnného reaktoru byla v 60 ml N,N-dimethylformamidu rozpuštěna navážka acetylacetonátu manganitého (0,293 g). Následně byla přidána navážka bifenyl-4,4-dikarboxylové kyseliny (0,386 g). Teflonová nádobka s reakční směsí byla umístěna do mikrovlnného reaktoru (Ertec Magnum II) a následně byla zahřívána na teplotu 160 °C při mikrovlnném výkonu 50 % (300 W). Tato mikrovlnná reakce probíhala ve dvou dvacetiminutových krocích s prodlevou pět minut. Výsledný produkt reakce byl separován filtrací na Bůchnerově fritě a sušen při 90 °C. Takto byl získán tzv. metal organic framework produkt označený jako Mn-Bpdc. Vznik jeho struktury při synéze je schématicky znázorněn na obr. 1.
Mn-Bpdc produkt byl následně použit pro finální přípravu kompozitu MnO/uhlík. Navážka MnBpdc produktu byla umístěna do trubkové pece a zahřívána v proudu dusíku rychlostí 5 °C min1 do 700 °C a ponechána při této teplotě 1 hodinu.
Během tohoto zahřívání docházelo k uvolnění těkavých vedlejších produktů a následné karbonizaci za vzniku uhlíkové matrice, ve které jsou rozptýleny nanočástice oxidu manganatého.
Příklad 2 - Charakterizace MnO/uhlík kompozitu
Výsledný nanokompozitní MnO/uhlík produkt byl charakterizován práškovou XRD difrakční analýzou (Rigaku Miniflex 600, Co zdroj λ = 1.7903 Á). Jak je patrno z XRD difraktogramu na obr. 2, byly pozorovány difrakční linie oxidu manganatého. Difrakce se shodují s referenční knihovní kartou (JCPDS karta číslo 075-6876).
Obsahy manganu, uhlíku a kyslíku ve vzorku MnO/uhlík nanokompozitu byly sledovány EDX elementární analýzou (FEI Nova NanoSEM, EDS platforma Octane plus). Z naměřených dat je vidět, že MnO/C kompozit obsahuje cca 62 hm% uhlíku, 27 hm% manganu all hm% kyslíku. Přesnější obsah prvků C, Mn a O je uveden v tabulce 1.
Tabulka 1 Obsahy Mn, C a O prvků v MnO/uhlík nanokompozitu.
materiál EDX hm% EDX at%
C Mn O C Mn O
MnO/C 61.8 27.4 10.9 81.4 8.3 10.3
-3CZ 2019 - 30 A3
Morfologie MnO/uhlík nanokompozitu byla studována skenovací elektronovou mikroskopií. Na obrázku 3 jsou zobrazeny SEM snímky - Mn-Bpdc MOF materiálu, který slouží jako výchozí struktura pro příravu MnO/uhlík kompozitu (obr. 3A) a dále SEM snímky MnO/uhlík kompozitu při různých zvětšeních (obr. 3B,3C, 3D). Ze SEM snímků jsou vidět MnO nanočástice či malé shluky MnO nanočástic deponované na uhlíkové matrici.
Příklad 3 - Příprava Li-S elektrody s MnO/uhlík elektrodovou krycí vrstvou a její aplikace
Příprava elektrod - v prvním kroku přípravy elektrod byla vytvořena pasta skládající se ze síry, uhlíku Super P a pojivá PVDF (Polyvinylidenfluorid). Hmotnostní zastoupení jednotlivých složek bylo 60%, 30% a 10%. Tyto složky byly rozmíchány pomocí magnetické míchačky v 1 ml NMP (1-methyl-2-pyrrolidon) a následně naneseny na AI folii pomocí bar coatingu s tloušťkou vrstvy 200 pm. Nános byl vysušen ve vakuu a následně zalisován. Z takto potažené folie byly vyseknuty elektrody o průměru 18 mm.
Část těchto elektrod byla takto ponechána a využita jako referenční elektrody. Na zbylé elektrody byl pomocí bar coatingu nanesen povlak MnO/uhlík kompozitu jemně rozptýleného v isopropyl alkoholu. Povlak byl následně vysušen při teplotě 60°C po dobu 24 hodin a pak zalisován.
Elektrody potažené tenkou vrstvou MnO/uhlík kompozitu i referenční elektrody byly vloženy do rukavicového boxu s argonovou atmosférou a zde opětovně vysušeny v sušárně při 60°C.
Obdobnou metodou byl vytvořen další typ elektrody za účelem porovnání s elektrodou obsahující MnO/uhlík kompozit. V této elektrodě byl jako materiál povrchové vrstvy využit grafen oxide (GO).
Následně byly elektrody vloženy do elektrochemické testovací cely ELcell s kovovým lithiem na straně záporné elektrody a elektrolytem složeným z lithných solí 0.25 mol l1 dusičnanu lítaného (L1NO3) + 0.7 mol l1 lithium bis(tri-fluoromethanesulfonyl)imide (LiTFSI) rozpuštěných v 1,2dimethoxyethane (DME) a 1,3-dioxolane (DOL) poměr rozpouštědel byl DME:DOL 2:1 v/v.
Další metody potahování povrchu, které je možné použít je například airbrush nebo dip coating. Do disperze kompozitu MnO/uhlík může být také přidáno pojivo, které zlepší soudržnost částic a přichycení nanesené vrstvy k povrchu elektrody.
Na následujícím obr. 4 jsou znázorněny kapacity jednotlivých elektrod během cyklování při zatížení od 0,2 C do 2 C. Jak je zde patrno, nej vyšší kapacity bylo dosaženo u elektrody s povrchovou vrstvou z MnO/uhlík kompozitu. Na začátku cyklování byla kapacita elektrody s MnO/uhlík kompozitu 899 mAh/g. Kapacita elektrody s GO ochrano vrstvou byla 615 mAh/g a kapacita klasické elektrody 577 mAh/g. Také při zvyšování zatížení až na 2 C dosahovala nejvyšší kapacity elektroda s povrchovou vrstvou z MnO/uhlík kompozitu.
Pokles kapacity po cyklování při různém zatížené byl u vzorku s MnO/uhlík kompozitem 15,2 %, u vzorku s GO vrstvou byl celkový pokles 23,8 % a u klasické elektrody byl pokles kapacity 27,2 %. U elektrod s povrchovou vrstvou docházelo k menšímu poklesu kapacity, přičemž nej lepších parametrů bylo dosaženo u elektrody s MnO/uhlík povlakem. Tento povlak tedy zvyšuje vodivost a odvod náboje a blokuje přechod polysulfidů z elektrody, čímž zvyšuje stabilitu elektrody při cyklování.
Na posledním obr. 5 je znázorněno porovnání kapacit dosažených při dlouhodobém cyklování (po dobu sta cyklů proudem 0,2 C) klasické elektrody a elektrody s nánosem MnO/uhlík kompozitu. Je zde patrno, že kapacita neupravené elektrody klesá poměrně rapidně, avšak elektroda s povlakem MnO/uhlík kompozitu si zachovává kapacitu podstatně lépe - po sto cyklech u ní kapacita klesla o 19 %. Naproti tomu u klasické elektrody byl pokles roven 84,2 %.
-4CZ 2019 - 30 A3
Tento výsledek opětovně potvrzuje, že povlak MnO/uhlík kompozitu dokáže zlepšit stabilitu elektrody a zvýšit její životnost.

Claims (2)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Elektroda lithium-sírové baterie s krycí vrstvou na bázi kompozitu oxidu manganatého a uhlíku, vyznačující se tím, že kompozit krycí vrstvy sírové elektrody tvořený uhlíkovou matricí, ve které jsou rozptýleny nanočástice oxidu manganatého, je připravitelný karbonizací metal organic framework (MOF) prekurzoru (Mn-Bpdc), který je produktem mikrovlnné syntézy prekurzoru manganu - acetylacetonátu manganitého (Mn(III)(Acac)3) a linkeru - bifenyl-4,4dikarboxylové kyseliny podle rovnice (I)
    (i)
    Mn-Bpdc MOF
  2. 2. Způsob výroby elektrody lithium-sírové baterie podle nároku 1, vyznačující se tím, že se nejprve ve dvou krocích připraví elektrodová krycí vrstva sírové elektrody tvořená kompozitem oxidu manganatého a uhlíku tak, že se
    a) v prvním kroku v reakční nádobě mikrovlnného reaktoru přidá k roztoku acetylacetonátu manganitého bifenyl-4,4-dikarboxylová kyselina, načež se provede mikrovlnná reakce za vzniku metal organic framework produktu (Mn-Bpdc), který se následně separuje filtrací a suší,
    b) potom se ve druhém kroku připravený metal organic framework produkt (Mn-Bpdc) karbonizuje v inertní atmosféře při teplotě alespoň 700 °C za vzniku kompozitu oxidu manganatého a uhlíku, načež se pak následně na sírovou elektrodu tvořenou kovovou fólií s nánosem pasty skládající se se síry, uhlíku a polymemího pojivá nanese povlak kompozitu oxidu manganatého a uhlíku jemně rozptýleného, případně i spolu s pojivém, v rozpouštědle, vysuší se, zalisuje a takto vyrobená elektroda potažená vrstvou kompozitu oxid manganatý - uhlík se pak ještě opětovně suší v inertní atmosféře.
CZ201930A 2019-01-21 2019-01-21 Elektroda lithium-sírové baterie s krycí vrstvou na bázi kompozitu oxidu manganatého a uhlíku a způsob její výroby CZ308644B6 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ201930A CZ308644B6 (cs) 2019-01-21 2019-01-21 Elektroda lithium-sírové baterie s krycí vrstvou na bázi kompozitu oxidu manganatého a uhlíku a způsob její výroby

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ201930A CZ308644B6 (cs) 2019-01-21 2019-01-21 Elektroda lithium-sírové baterie s krycí vrstvou na bázi kompozitu oxidu manganatého a uhlíku a způsob její výroby

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ201930A3 true CZ201930A3 (cs) 2020-08-05
CZ308644B6 CZ308644B6 (cs) 2021-01-27

Family

ID=71838594

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ201930A CZ308644B6 (cs) 2019-01-21 2019-01-21 Elektroda lithium-sírové baterie s krycí vrstvou na bázi kompozitu oxidu manganatého a uhlíku a způsob její výroby

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ308644B6 (cs)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108336308A (zh) * 2017-01-20 2018-07-27 华为技术有限公司 一种锂硫电池正极保护材料及其应用

Also Published As

Publication number Publication date
CZ308644B6 (cs) 2021-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zang et al. Yolk–shell N-doped carbon coated FeS 2 nanocages as a high-performance anode for sodium-ion batteries
JP7299620B2 (ja) リチウム固体電解質界面処理法
Huang et al. Li-ion conduction and stability of perovskite Li3/8Sr7/16Hf1/4Ta3/4O3
US9666870B2 (en) Composite electrodes for lithium ion battery and method of making
Ding et al. Sulfur–carbon yolk–shell particle based 3D interconnected nanostructures as cathodes for rechargeable lithium–sulfur batteries
KR20180028511A (ko) 금속 및 금속-이온 배터리들을 위한 안정적인 리튬 불화물계 캐소드들
KR102576471B1 (ko) 리튬 황 배터리용 캐소드 및 캐소드 물질
US20150110971A1 (en) Composite electrodes for lithium ion battery and method of making
Deng et al. In situ preparation of a macro-chamber for S conversion reactions in lithium–sulfur batteries
Zhu et al. Compact-nanobox engineering of transition metal oxides with enhanced initial coulombic efficiency for lithium-ion battery anodes
Iqbal et al. In situ growth of CoS2/ZnS nanoparticles on graphene sheets as an ultralong cycling stability anode for potassium ion storage
KR101820867B1 (ko) 고분산 황-탄소 복합체 제조방법
US20230006214A1 (en) Identification and methods of fabrication of novel scalable, economic complex framework material (cfm) based cathodes for lithium-sulfur batteries
KR20180038548A (ko) 리튬 황화물 전극 및 전극의 제조 방법
Yamamoto et al. Nano-confinement of insulating sulfur in the cathode composite of all-solid-state Li–S batteries using flexible carbon materials with large pore volumes
Kim et al. Sublimation-induced gas-reacting process for high-energy-density Ni-rich electrode materials
Pu et al. Multifunctional Ni/NiO heterostructure nanoparticles doped carbon nanorods modified separator for enhancing Li–S battery performance
Liu et al. Novel interlayer on the separator with the Cr3C2 compound as a robust polysulfide anchor for lithium–sulfur batteries
Babu et al. Graphene-decorated graphite–sulfur composite as a high-tap-density electrode for Li–S batteries
Wang et al. Sodiated Na x SnSb nanoparticles embedded in N-doped graphene sponges direct uniform Na nucleation and smooth plating for high efficiency Na metal batteries
Chen et al. Oxygen Defect Engineering toward Zero-Strain V2O2. 8@ Porous Reticular Carbon for Ultrastable Potassium Storage
Du et al. A dendrite-suppressed and utilization-improved metallic Li anode enabled by lithiophilic nano-Pb decoration on carbon cloth
Feng et al. Confining nano-GeS2 in cross-linked porous carbon networks for high-performance and flexible Li-ion battery anodes
Xiang et al. Nitrogen-doped porous carbon nanofibers embedded with Cu/Cu3P heterostructures as multifunctional current collectors for stabilizing lithium anodes in lithium-sulfur batteries
CN110492065B (zh) 一种基于废弃烟头的S/Co/CNF复合材料及其制备方法和应用