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Nb_2O_5-carbon core-shell nanocomposite as anode material for lithium ion battery

Journal of Energy Chemistry 2013年第3期22卷 357-362页

作者： Ge Li Xiaolei Wang Xueming Ma Department of Physics East China Normal University Department of Chemical and Biomolecular Engineering University of CaliforniaLos AngelesCA 90095United States

Nb2O5-carbon nanocomposite is synthesized through a facile one-step hydrothermal reaction from sucrose as the carbon source, and stuclled as an anode material for high-performance lithium ion battery. The structural characterizations reveal that the nanocomposite possesses a core-shell structure with a thin layer of carbon shell homogeneously coated on the Nb2O5 nanocrystals. Such a unique structure enables the composite electrode with a long cycle life by preventing the Nb2O5 from volume change and pulverization during the charge-discharge process. In addition, the carbon shell efficiently improves the rate capability. Even at a current density of 500 mA.g-1, the composite electrode still exhibits a specific capacity of ~100 mAh.g-1. These results suggest the possibility to utilize the Nb2O5-carbon core-shell composite as a high performance anode material in the practical application of lithium ion battery.

关键词： niobium pentoxide core-shell long cycle life high performance anode lithium ion battery

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