同轴多层C/SnO₂/TiO₂负极

高稳定高可逆容量

同轴碳/TiO₂骨架协同缓冲SnO₂体积膨胀，显著提升循环稳定性和倍率性能。

李姣 · Haoran, Liang · Li, Shichao · Jie, Sun · 张一帆 · Mei, Shuxing · 王莎莎 · 郑勇

Rare Metals 2025

具体参数

可逆容量 (0.1 A g⁻¹, 200圈后)

{'zh': '676', 'en': '676'} mAhg⁻¹

容量保持率 (1.0 A g⁻¹)

{'zh': '504', 'en': '504'} mAhg⁻¹

容量恢复值 (回到0.1 A g⁻¹后)

{'zh': '781', 'en': '781'} mAhg⁻¹

技术优势

体积涨不坏

同轴碳芯与TiO₂外层共同构成机械骨架，将SnO₂纳米层夹在中间，有效适应充放电过程中的体积变化，避免结构坍塌。

界面缺陷多储锂

多层交替结构产生了丰富的界面缺陷，提供了额外的储锂位点，同时加速了电荷传输，使得可逆容量和倍率性能同步提升。

应用场景

• 高容量负极材料：以676 mAh g⁻¹可逆容量替代传统石墨负极，实现更高能量密度的锂离子电池。
• 锂离子电池电极：直接用作锂离子电池负极活性层，提高循环稳定性和倍率性能。
• 固态/半固态电池组分：同轴刚性骨架可适应固态电解质机械约束下的体积变化，适用于固态电池负极。