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Fully Reversible Homogeneous and Heterogeneous Li Storage in RuO_2 with High Capacity

机译：高容量RuO_2中完全可逆的均质和异质锂存储

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摘要

In this paper, we report that Li can be stored in RuO_2 with an unusually high coulombic efficiency. The process involves three electrochemical steps: i) formation of a Ru/Li_2O nanocomposite, ii) formation of a Li-containing surface film, and iii) interfacial deposition of Li within the Ru/Li_2O matrix. Corresponding to the storage of 5.6 mole of Li ions per mole of RuO_2, a high capacity of 1130 mAh g~(-1) is achieved. Furthermore, virtually all inserted Li ions can be extracted, corresponding to a nearly 100% coulombic efficiency at the first cycle. Achieving a complete reversibility for such a Li storage system through complex heterogeneous solid-state electrochemical reactions is possible because of the formation of nanoscale Ru/Li_2O during Li insertion and nano-RuO_2 during Li extraction, in addition to the favorable transport properties of RuO_2 itself.
机译：在本文中，我们报告说Li可以以异常高的库仑效率存储在RuO_2中。该方法涉及三个电化学步骤：i）形成Ru / Li_2O纳米复合材料，ii）形成含Li的表面膜，以及iii）Li在Ru / Li_2O基体内的界面沉积。相对于每摩尔RuO_2储存5.6摩尔锂离子，可实现1130 mAh g〜（-1）的高容量。此外，实际上可以提取所有插入的锂离子，相当于在第一个循环中几乎达到100％的库仑效率。通过复杂的异质固态电化学反应实现这种锂存储系统的完全可逆性是可能的，因为除了RuO_2本身的良好传输性能外，在Li插入过程中形成了纳米级Ru / Li_2O，在Li提取过程中形成了纳米RuO_2。 。

著录项

  • 来源
    《Advanced Functional Materials》 |2003年第8期|p. 621-625|共5页
  • 作者

    Palani Balaya; Hong Li; Lorentz Kienle; Joachim Maier;

  • 作者单位

    Max-Planck-Institut fur Festkorperforschung HeisenbergstraBe 1, D-70569 Stuttgart (Germany);

    Max-Planck-Institut fur Festkorperforschung HeisenbergstraBe 1, D-70569 Stuttgart (Germany);

    Max-Planck-Institut fur Festkorperforschung HeisenbergstraBe 1, D-70569 Stuttgart (Germany);

    Max-Planck-Institut fur Festkorperforschung HeisenbergstraBe 1, D-70569 Stuttgart (Germany);

  • 收录信息
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类 无线电电子学、电信技术;
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