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《纳米材料的化学锂化与电活性》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、物理化学学报(WuliHuaxueXuebao)JulyActaPhys.-Chim.Sin.2011,27(7),1551-15591551[Review]www.whxb.pku.edu.cn纳米材料的化学锂化与电活性1,2,*11111麦立强杨霜韩春华徐林许絮皮玉强(1武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室,武汉理工大学-哈佛大学纳米联合重点实验室,武汉430070;2哈佛大学化学与化学生物系,剑桥,马萨诸塞州02138,美国)摘要:基于国内外最新研究进展及本课题组的研究工作,综述了纳米材料的化学锂化与电活性研究
2、进展.首先介绍了钼氧化物、钒氧化物、硒化物等高容量纳米材料的制备和锂化过程的化学问题;然后介绍了单纳米线器件及纳米线锂离子电池的组装、化学锂化与电活性等的最新进展.指出单纳米线(带、管等)器件组装、锂离子迁移原位检测、有序阵列或复杂结构设计构筑以及锂化机理、静电耦合、锂离子迁移与界面作用等相关性的研究将是更深入探索纳米材料化学锂化与电活性的关键问题,对纳米锂离子电池材料研究领域的发展起到促进作用.关键词:锂离子电池;电化学;纳米材料;化学锂化;纳米器件中图分类号:O646ChemicalLithiationandElec
3、troactivityofNanomaterials1,2,*11111MAILi-QiangYANGShuangHANChun-HuaXULinXUXuPIYu-Qiang(1StateKeyLaboratoryofAdvancedTechnologyforMaterialsSynthesisandProcessing,WUT-HarvardJointNanoKeyLaboratory,WuhanUniversityofTechnology,Wuhan430070,P.R.China;2DepartmentofChem
4、istryandChemicalBiology,HarvardUniversity,Cambridge,Massachusetts02138,USA)Abstract:Highcapacityandgoodcyclingstabilityoftheelectrodematerialsarethekeypointstodevelophigh-performancelithiumionbattery.Basedonthelatestresearchovertheworld,especillyfromourgroup,inth
5、ispaperwesummarizedtheprogressinchemicallithiationandelectroactivityofnanomaterials.Firstly,weintroducedthepreparationofhighcapacitynanomaterials(molybdenumoxide,vanadiumoxides,seleniumhydrates,etc)andthechemicalproblemsinlithiationprocess.Thenwesummeduptheprogre
6、ssinassembly,chemicallithiationandelectroactivityofsinglenanowiredevicesandnanowirelithiumionbattery.Finally,wepointedoutthatassemblyofsinglenanowire(nanobelts,nanotubes,etc.)device,insituprobeoflithiumiontransport,designandconstructionoforderedarrayandcomplexstr
7、ucture,investigationoflithiationmechanism,electrostaticcoupling,interfaceinteraction,etc.areeffectivemethodstodeeperexplorationoftherelationshipbetweenchemicallithiationandelectroactivityofnanomaterialsandmaindirectionsofnanoscalelithiumionbatteryresearchfield.Ke
8、yWords:Lithiumionbattery;Electrochemistry;Nanomaterials;Chemicallithiation;Nanodevice1引言移动电话、手提电脑等电子产品,日益扩大的电动1-3锂离子电池是当今国际公认的理想化学电源,汽车领域将给锂离子电池带来更大的发展空间.具有体积小