Mo掺杂TiO₂₋ₓ@C纳米立方体
高倍率长循环钠电负极
通过Mo掺杂引入氧空位并降低结晶度,显著提升赝电容贡献和反应动力学,实现与电容型正极的动力学匹配。
Yao, Tianhao · 王红康 · Yuanbin, Qin · 石建稳 · Yonghong, Cheng
Composites Part B: Engineering 2023
具体参数
- 赝电容贡献率
- {'zh': '85', 'en': '85'} %
- 可逆容量
- {'zh': '216', 'en': '216'} mAh g⁻¹
- 循环后容量
- {'zh': '185', 'en': '185'} mAh g⁻¹
- 能量密度
- {'zh': '269.37', 'en': '269.37'} Wh kg⁻¹
- 能量密度(高功率下)
- {'zh': '61.75', 'en': '61.75'} Wh kg⁻¹
技术优势
赝电容贡献高
Mo掺杂增加Ti³⁺/氧空位浓度并降低结晶度,提供了更多活性位点和快速离子传输通道。
循环寿命长
在1 A g⁻¹下循环3000次后仍保持185 mAh g⁻¹容量,适合长期使用。
能量密度高
与活性炭正极组装的全电池在80.4 W kg⁻¹功率密度下能量密度达269.37 Wh kg⁻¹。
应用场景
- 钠离子电容器:用作负极,匹配电容型正极,提升器件能量密度和功率密度。
- 高性能负极材料:替代传统TiO₂,通过掺杂和碳复合实现高倍率长循环。
- 储能器件:用于钠离子电容器,兼顾高能量密度与高功率输出。