层状KTi Nb O5因具有离子可交换、层间结构均一可控等优点而引起了广泛的关注。采用高温固相法制备的KTi Nb O5为前驱体,经H+交换、剥离改性制备出HTi Nb O5纳米片并以其作为基体材料与Fe2O3纳米粒子复合制备出e-HTi Nb O5@Fe2O3纳米复...层状KTi Nb O5因具有离子可交换、层间结构均一可控等优点而引起了广泛的关注。采用高温固相法制备的KTi Nb O5为前驱体,经H+交换、剥离改性制备出HTi Nb O5纳米片并以其作为基体材料与Fe2O3纳米粒子复合制备出e-HTi Nb O5@Fe2O3纳米复合材料。采用XRD、Raman、BET、HRTEM、TG-DSC和UV-vis DRS对样品的结构和光响应特征进行表征。结果表明,e-HTi Nb O5@Fe2O3保留了主体纳米片聚集体的孔隙结构特征,客体材料分散于主体材料表面,并与主体纳米片上的活性官能团之间发生相互作用,导致主体纳米片的热稳定性增加。另外,e-HTi Nb O5@Fe2O3的BET表面积明显增加的同时,其在可见光区有明显的吸收,禁带宽度为2.08 e V,该纳米复合材料在自然光辐射下可将乙硫醇光催化氧化为磺酸盐。展开更多
采用水热法合成了Mo-Nb2O5/C纳米片复合材料,对该材料进行形貌、结构表征和电化学性能测试。结果表明,通过钼掺杂碳复合提高了Nb2O5纳米片材料的电子电导率,从而改善了Nb2O5材料的电化学性能。3% Mo-Nb2O5/C-8复合材料具有最佳的电化学...采用水热法合成了Mo-Nb2O5/C纳米片复合材料,对该材料进行形貌、结构表征和电化学性能测试。结果表明,通过钼掺杂碳复合提高了Nb2O5纳米片材料的电子电导率,从而改善了Nb2O5材料的电化学性能。3% Mo-Nb2O5/C-8复合材料具有最佳的电化学性能,表现出优异的循环稳定性及倍率性能。在电流密度为100 mA g−1、电压范围在0.01~3.0 V的条件下,100周循环后,放电比容量为172.8 mAh g−1,容量保持率为84.9%;在500 mA g−1的高电流密度下,500周循环后,仍有119.2 mAh g−1的放电比容量,容量保持率为76.0%。展开更多
由于正交相五氧化二铌(T-Nb_(2)O_(5))为ReO_(3)型层状结构,锂、钠离子可以在其(001)平面快速脱嵌,而在[001]方向的传输一般较难。本研究通过原位透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,TEM)方法研究钠在T-Nb_(2)O_(5)纳米片...由于正交相五氧化二铌(T-Nb_(2)O_(5))为ReO_(3)型层状结构,锂、钠离子可以在其(001)平面快速脱嵌,而在[001]方向的传输一般较难。本研究通过原位透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,TEM)方法研究钠在T-Nb_(2)O_(5)纳米片(001)面内及[001]方向的钠离子电化学嵌入行为,发现由于纳米片晶体存在大量的位错和畴界,钠离子可通过这些缺陷穿越(001)面扩散,并进而在深层的(001)面内快速扩散。同时,本研究还发现刚合成的T-Nb_(2)O_(5)纳米片在[001]方向上存在调制结构,存在交替分布的压应变和张应变区域,而钠离子的嵌入可以调节这些应变分布。展开更多
以钛酸丁酯、氢氧化锂为原料,在聚乙二醇(PEG200)体系下通过水热法合成了Li_4Ti_5O_(12)纳米片/TiO2纳米颗粒复合材料,采用XRD、SEM等对材料的结构,形貌等进行了表征。通过控制Li/Ti的摩尔比可以较好地控制TiO2的含量,分别得到纯的Li_4T...以钛酸丁酯、氢氧化锂为原料,在聚乙二醇(PEG200)体系下通过水热法合成了Li_4Ti_5O_(12)纳米片/TiO2纳米颗粒复合材料,采用XRD、SEM等对材料的结构,形貌等进行了表征。通过控制Li/Ti的摩尔比可以较好地控制TiO2的含量,分别得到纯的Li_4Ti_5O_(12)纳米片或Li_4Ti_5O_(12)纳米片/TiO2纳米颗粒复合材料。测试了制得材料的锂离子电池性能,结果表明,Li_4Ti_5O_(12)-TiO2复合纳米材料具有优良的充放电容量和倍率性能。首次放电可达到172 m Ah·g-1,充电可达到170 m Ah·g-1,效率高达98.8%。展开更多
文摘层状KTi Nb O5因具有离子可交换、层间结构均一可控等优点而引起了广泛的关注。采用高温固相法制备的KTi Nb O5为前驱体,经H+交换、剥离改性制备出HTi Nb O5纳米片并以其作为基体材料与Fe2O3纳米粒子复合制备出e-HTi Nb O5@Fe2O3纳米复合材料。采用XRD、Raman、BET、HRTEM、TG-DSC和UV-vis DRS对样品的结构和光响应特征进行表征。结果表明,e-HTi Nb O5@Fe2O3保留了主体纳米片聚集体的孔隙结构特征,客体材料分散于主体材料表面,并与主体纳米片上的活性官能团之间发生相互作用,导致主体纳米片的热稳定性增加。另外,e-HTi Nb O5@Fe2O3的BET表面积明显增加的同时,其在可见光区有明显的吸收,禁带宽度为2.08 e V,该纳米复合材料在自然光辐射下可将乙硫醇光催化氧化为磺酸盐。
文摘采用水热法合成了Mo-Nb2O5/C纳米片复合材料,对该材料进行形貌、结构表征和电化学性能测试。结果表明,通过钼掺杂碳复合提高了Nb2O5纳米片材料的电子电导率,从而改善了Nb2O5材料的电化学性能。3% Mo-Nb2O5/C-8复合材料具有最佳的电化学性能,表现出优异的循环稳定性及倍率性能。在电流密度为100 mA g−1、电压范围在0.01~3.0 V的条件下,100周循环后,放电比容量为172.8 mAh g−1,容量保持率为84.9%;在500 mA g−1的高电流密度下,500周循环后,仍有119.2 mAh g−1的放电比容量,容量保持率为76.0%。
文摘由于正交相五氧化二铌(T-Nb_(2)O_(5))为ReO_(3)型层状结构,锂、钠离子可以在其(001)平面快速脱嵌,而在[001]方向的传输一般较难。本研究通过原位透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,TEM)方法研究钠在T-Nb_(2)O_(5)纳米片(001)面内及[001]方向的钠离子电化学嵌入行为,发现由于纳米片晶体存在大量的位错和畴界,钠离子可通过这些缺陷穿越(001)面扩散,并进而在深层的(001)面内快速扩散。同时,本研究还发现刚合成的T-Nb_(2)O_(5)纳米片在[001]方向上存在调制结构,存在交替分布的压应变和张应变区域,而钠离子的嵌入可以调节这些应变分布。
文摘以钛酸丁酯、氢氧化锂为原料,在聚乙二醇(PEG200)体系下通过水热法合成了Li_4Ti_5O_(12)纳米片/TiO2纳米颗粒复合材料,采用XRD、SEM等对材料的结构,形貌等进行了表征。通过控制Li/Ti的摩尔比可以较好地控制TiO2的含量,分别得到纯的Li_4Ti_5O_(12)纳米片或Li_4Ti_5O_(12)纳米片/TiO2纳米颗粒复合材料。测试了制得材料的锂离子电池性能,结果表明,Li_4Ti_5O_(12)-TiO2复合纳米材料具有优良的充放电容量和倍率性能。首次放电可达到172 m Ah·g-1,充电可达到170 m Ah·g-1,效率高达98.8%。
基金supported by the Teaching Reform and Innovation Program of Higher Education Institutions in Shanxi(2020061)the Teaching Reform and Innovation Program of Taiyuan University of Technology(2019013).
