采用水热法制备了具有二维层状结构的钙钒青铜(CaxV2O5·n H2O,CVO)水系锌离子电池钒基正极材料,并通过调控前驱体溶液中碳纳米管的含量,得到3种钙钒青铜/碳纳米管复合材料(CVO@CNTs).利用X射线衍射、热重分析、扫描电子显微镜和透...采用水热法制备了具有二维层状结构的钙钒青铜(CaxV2O5·n H2O,CVO)水系锌离子电池钒基正极材料,并通过调控前驱体溶液中碳纳米管的含量,得到3种钙钒青铜/碳纳米管复合材料(CVO@CNTs).利用X射线衍射、热重分析、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等对材料进行了表征.结果表明,所制备的CVO呈纳米带形貌,长约十几微米,宽约几百纳米,选区电子衍射测试表明所得材料为单晶结构.循环伏安测试结果表明,CVO和CVO@CNTs均具有多个氧化还原峰,储锌机制包括赝电容行为和电池行为.在放电倍率1C (1C=300 m A/g)测试条件下,CVO纳米带比容量稳定在210. 1 m A·h/g;与CNTs复合后,CVO@CNTs复合材料的电荷转移阻抗降低,在相同测试条件下表现出更高的比容量和优异的倍率性能.其中,CVO@CNTs-40表现出最高的比容量,在1C倍率测试条件下的比容量可达274. 3 m A·h/g,即使在20C的测试条件下放电比容量仍可达85. 2 m A·h/g,且循环1000次后容量保持率能达到92%.展开更多
文摘采用水热法制备了具有二维层状结构的钙钒青铜(CaxV2O5·n H2O,CVO)水系锌离子电池钒基正极材料,并通过调控前驱体溶液中碳纳米管的含量,得到3种钙钒青铜/碳纳米管复合材料(CVO@CNTs).利用X射线衍射、热重分析、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等对材料进行了表征.结果表明,所制备的CVO呈纳米带形貌,长约十几微米,宽约几百纳米,选区电子衍射测试表明所得材料为单晶结构.循环伏安测试结果表明,CVO和CVO@CNTs均具有多个氧化还原峰,储锌机制包括赝电容行为和电池行为.在放电倍率1C (1C=300 m A/g)测试条件下,CVO纳米带比容量稳定在210. 1 m A·h/g;与CNTs复合后,CVO@CNTs复合材料的电荷转移阻抗降低,在相同测试条件下表现出更高的比容量和优异的倍率性能.其中,CVO@CNTs-40表现出最高的比容量,在1C倍率测试条件下的比容量可达274. 3 m A·h/g,即使在20C的测试条件下放电比容量仍可达85. 2 m A·h/g,且循环1000次后容量保持率能达到92%.