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【24h】

In situ synthesized single-crystalline LiMn2O4 embedded in carbon nanotube films as freestanding cathodes for Li-ion batteries

机译：原位合成的单晶LiMn2O4嵌入碳纳米管膜中，作为锂离子电池的独立阴极

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Single-crystalline LiMn2O4 nanoparticles embedded in a carbon nanotube film (LMO-CF-in situ), which serves as a binder-free and self-standing cathode for lithium ion batteries (LIBs), is synthesized by an in situ hydrothermal reaction followed by heat treatment. The single-crystalline LiMn2O4 particles with a diameter of about 200-400 nm are homogeneously distributed and entrapped in the mechanically robust and highly conductive carbon nanotube (CNT) scaffolds, which not only improves the energy density by eliminating the use of conventional metal current collectors, polymer binders and conductive additives, but also effectively alleviates the aggregation of LiMn2O4 nanoparticles. The as-synthesized LMO-CF-in situ electrode exhibits attractive rate capability with an 86.2% retention of the capacity at 1C achieved at 5C, excellent cycling stability with an 82.1% specific capacity retention after 300 cycles at 1C and high coulombic efficiency of nearly 100%.
机译：嵌入碳纳米管膜（LMO-CF-原位）中的单晶LiMn2O4纳米颗粒，其用作无粘合剂和用于锂离子电池（Libs）的自站式阴极（Libs），通过原位水热反应合成 热处理。 直径为约200-400nm的单晶LiMn2O4颗粒均匀地分布并捕获在机械稳健和高导电碳纳米管（CNT）支架中，这不仅通过消除了传统金属集电器的使用而改善了能量密度 ，聚合物粘合剂和导电添加剂，但也有效地减轻了LiMn2O4纳米颗粒的聚集。 作为合成的LMO-CF-In原位电极表现出极具吸引力的速率能力，在5℃下实现的1C容量为86.2％，优异的循环稳定性，在1C的300次循环后，具有82.1％的特定容量保留，并且几乎高的库仑效率 100％。

著录项

  • 来源
    《RSC Advances》 |2016年第26期|共8页
  • 作者

    Wang Zhiyu; Cheng Jianli; Li Xiaodong; Ni Wei; Yuan Demao; Wang Bin;

  • 作者单位

    China Acad Engn Phys Inst Chem Mat Mianyang 621900 Sichuan Peoples R China;

    China Acad Engn Phys Inst Chem Mat Mianyang 621900 Sichuan Peoples R China;

    China Acad Engn Phys Inst Chem Mat Mianyang 621900 Sichuan Peoples R China;

    China Acad Engn Phys Inst Chem Mat Mianyang 621900 Sichuan Peoples R China;

    China Acad Engn Phys Inst Chem Mat Mianyang 621900 Sichuan Peoples R China;

    China Acad Engn Phys Inst Chem Mat Mianyang 621900 Sichuan Peoples R China;

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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 化学;
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