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Chemically anchored NiOx-carbon composite fibers for Li-ion batteries with long cycle-life and enhanced capacity

机译：用于锂离子电池的化学锚固的NiOx - 碳复合纤维，具有长循环寿命和增强的容量

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摘要

N-doped carbon fibers and their composites have drawn much attention because of their wide application in energy storage. In this paper, NiOx nanoparticles are anchored on N-doped carbon fibers by chemical bonds with controlled concentration of NiOx, and the fibers interweave into hierarchical structured networks. It is demonstrated that these NiOx nanoparticles consisted of both NiO and Ni-0 other than a single phase. As binder-free anodes for lithium-ion batteries, the NiOx-C fiber networks obtained at 650 degrees C with 9.2 wt% NiOx could deliver a specific capacity of 676 mA h g(-1) after 200 cycles at a current density of 500 mA g(-1). It is also found that the storage and rate capacities of the networks are dependent on both the content of NiOx and the annealing temperature. The improved lithium-ion storage properties can be ascribed to the intimate connection between NiOx and the highly conductive network of carbon fibers through chemical bonds.
机译：正掺杂的碳纤维及其复合材料由于它们在储能中的广泛应用而引起了很多关注。 在本文中，NiOx纳米粒子通过具有NiOx的受控浓度的化学键，纤维锚固在N掺杂的碳纤维上，并且纤维交织成分级结构网络。 结果证明，这些NiOx纳米颗粒由单相之外的NiO和Ni-0组成。 作为锂离子电池的无粘合剂阳极，在650摄氏度下获得的NiOx-C纤维网络，在9.2wt％的NiOx中可以在电流密度为500 mA的情况下提供676 mA Hg（-1）的特定容量 g（-1）。 还发现网络的存储和速率能力取决于NIOx的含量和退火温度。 通过化学键可以将改进的锂离子储存性能归因于NIOx和碳纤维的高导电网络之间的贴心连接。

著录项

  • 来源
    《RSC Advances》 |2015年第34期|共9页
  • 作者

    Gong Yanli; Zhang Ming; Cao Guozhong;

  • 作者单位

    Hunan Univ Sch Phys &

    Microelect State Key Lab Chemo Biosensing &

    Chemometr Key Lab Micronano Optoelect Devices Minist Educ Changsha 410082 Hunan Peoples R China;

    Hunan Univ Sch Phys &

    Microelect State Key Lab Chemo Biosensing &

    Chemometr Key Lab Micronano Optoelect Devices Minist Educ Changsha 410082 Hunan Peoples R China;

    Univ Washington Dept Mat Sci &

    Engn Seattle WA 98195 USA;

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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 化学;
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