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3D porous v2o5 architectures for high-rate lithium storage

Journal of Energy Chemistry 2020年第1期29卷 15-21,I0002页

作者： Qifei Li Dong Chen Huiteng Tana Xianghua Zhang Xianhong Rui Yan Yu Guangzhou Key Laboratory of Low-Dimensional Materials and Energy Storage Devices Collaborative Innovation Center of Advanced Energy MaterialsSchool of Materials and EnergyGuangdong University of TechnologyGuangzhou 510006GuangdongChina Hefei National Laboratory for Physical Sciences at the Microscale Department of Materials Science and EngineeringKey Laboratory of Materials for Energy ConversionChinese Academy of Sciences(CAS)University of Science and Technology of ChinaHefei 230026AnhuiChina State Key Laboratory of vanadium and Titanium Resources Comprehensive Utilization Panzhihua 617000SichuanChina Dalian National Laboratory for Clean Energy(DNL) Chinese Academy of SciencesDalian 116023LiaoningChina State Key Laboratory of Fire Science University of Science and Technology of ChinaHefei 230026AnhuiChina Guangdong University of Technology Guangzhou 510006GuangdongChina University of Science and Technology of China Hefei 230026Anhui.China

The discovery of novel electrode materials promises to unleash a number of technological advances in lithium-ion batteries.v2o5 is recognized as a high-performance cathode that capitalizes on the rich redox chemistry of vanadium to store lithium.To unlock the full potential of v2o5,nanotechnology solution and rational electrode design are used to imbue v2o5 with high energy and power density by addressing some of their intrinsic disadvantages in macroscopic crystal form.Here,we demonstrate a facile and environmental-friendly method to prepare nanorods-constructed 3D porous v2o5 architectures(3 D-v2o5)in large-scale.The 3D porous architecture is found to be responsible for the enhanced charge transfer kinetics and Li-ion diffusion rate of the 3D-v2o5 electrode.As the result,the 3D-v2o5 surpasses the conventional bulk v2o5 by showing enhanced discharge capacity and rate capability(delivering 154 and 127 m Ah g^-1 at 15 and 20 C,respectively).

关键词： Lithium storage v2o5 cathode Porous structure Mass production High rate

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