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Fe(Ⅲ)掺杂Nb2O5微纳球的水热合成及其电化学性能
作者姓名:张迎霞  米常焕  李洪森
作者单位:江苏省能量转换材料与技术重点实验室, 南京航空航天大学材料与科学技术学院, 南京 210016,江苏省能量转换材料与技术重点实验室, 南京航空航天大学材料与科学技术学院, 南京 210016,江苏省能量转换材料与技术重点实验室, 南京航空航天大学材料与科学技术学院, 南京 210016
基金项目:中央高校基本科研业务费专项资金(No.NS2016058)和江苏高校优势学科建设工程资助项目。
摘    要:采用一步水热法合成Nb2O5和Fe(Ⅲ)掺杂的五氧化二铌微纳米球(Fe-Nb2O5),并利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及透射电子显微镜(TEM)等测试手段分别对其结构和形貌进行了表征。结果发现,所合成的Fe-Nb2O5和Nb2O5均为正交晶相,Nb2O5为尺寸分布在50~300 nm之间的形貌不规则颗粒,而Fe-Nb2O5是由约50 nm的一次颗粒自组装而成的直径约为1 μm的均匀微纳米球,即具有多级结构,其有利于增大电极材料与电解液的接触界面。电化学测试结果表明,Fe-Nb2O5的循环稳定性和倍率性能得到明显改善,在50 mA·g-1电流密度下,100次循环后放电容量仍保持在193.2 mAh·g-1,即使在5 A·g-1的电流密度下,容量仍可达到108.4 mAh·g-1。并分析了其性能改善的原因。

关 键 词:锂离子电池  负极材料  五氧化二铌  掺杂  电化学性能
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