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High-rate lithium-ion battery performance of a ternary sea urchin-shaped CoNiO_(2)@NiP_(6)Mo_(18)/CNTs composites

Journal of Energy Chemistry 2024年第9期96卷 516-525页

作者： Li-ping Cui Shuang Sun Kai Yu Shu Zhang Mei-lin Wang Jia-jia Chen Bai-bin Zhou Key Laboratory for Photonic and Electronic Bandgap Materials Ministry of EducationSchool of Chemistry and Chemical EngineeringHarbin Normal UniversityHarbin 150025HeilongjiangChina State Key Laboratory of Physical Chemistry of Solid Surfaces Department of ChemistryCollege of Chemistry and Chemical EngineeringCollaborative Innovation Centre of Chemistry for Energy MaterialsXiamen UniversityXiamen 361005FujianChina

Bimetallic oxides are attractive anode materials for lithium-ion batteries(libs)due to their large theoretical ***,the low conductivity,short cycle life,and poor rate capability are the bottlenecks for their further *** overcome above issues,the basket-like polymolybdate(NiP_(6)Mo_(18))and carbon nanotubes(CNTs)were uniformly embedded on the urchin-shaped CoNiO_(2)nanospheres to yield a ternary composites CoNiO_(2)@NiP_(6)Mo_(18)/CNTs via electrostatic *** multi-level morphology of urchin spinules accelerates the diffusion rate of Li^(+);CNT improves the conductivity and enhances cycle stability of the material;and heteropoly acid contributes more redox activity ***,CoNiO_(2)@NiP_(6)Mo_(18)/CNTs as an anode of libs exhibits a high initial capacity(1396.7 mA h g^(−1)at 0.1 A g^(−1)),long-term cycling stability(750.2 mA h g^(−1)after 300 cycles),and rate performance(450.3 mA h g^(−1)at 2 A g^(−1)),which are superior to reported metallic oxides anode of *** density functional theory(DFT)and kinetic mechanism suggest that CoNiO_(2)@NiP_(6)Mo_(18)/CNTs delivers an outstanding pseudocapacitance and rapid Li^(+)diffusion behaviors,which is due to the rich surface area of the urchin-like CoNiO_(2)with the uniform embeddedness of NiP_(6)Mo_(18)and *** study provides a new idea for optimizing the performance of bimetallic oxides and developing high-rate lithium-ion battery composites.

关键词： Bi-metal oxides Transition metal oxides Polyoxometalates nanocomposite libs

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