氮离子掺杂对二氧化钛纳米片负极材料电化学性能的影响 |
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引用本文: | 刘玲,何玉林,董月芬.氮离子掺杂对二氧化钛纳米片负极材料电化学性能的影响[J].无机盐工业,2018(10). |
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作者姓名: | 刘玲 何玉林 董月芬 |
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作者单位: | 江苏财经职业技术学院机械电子与信息工程学院;上海大学材料科学与工程学院;石家庄职业技术学院化学工程系 |
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摘 要: | 通过水热法结合碳包覆的途径,制备出碳包覆的二氧化钛样品,并对样品进行氮掺杂后作为钠离子电池负极材料。通过XRD、SEM、XPS、充放电测试对其进行结构、形貌分析和电化学性能研究。结果发现,氮离子掺杂对二氧化钛的晶型没有影响,且氮离子成功地掺入晶体内部。氮离子掺杂后,样品N-TiO_2的倍率性能有了明显的提高。在5 A/g电流密度下,样品二氧化钛和N-TiO_2的放电比容量分别为120.5、141.9 m A·h/g。在1 A/g的电流密度下,样品二氧化钛和N-TiO_2的放电比容量分别为115、170.8 m A·h/g,循环1 000圈后,放电比容量依然高达111.2、168 m A·h/g,样品N-TiO_2和二氧化钛均具有优异的循环稳定性,但氮离子掺杂后,比容量有了显著的提高。实验表明,氮离子掺杂后,材料中产生的Ti3+和氧空位有效地提高了材料的导电性,使得其电化学性能有了明显的改善。
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