Hierarchically Nanostructured Transition Metal Oxides for Lithium-Ion Batteries.
Hierarchically Nanostructured Transition Metal Oxides for Lithium-Ion Batteries.
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DOI：
10.1002/advs.201700592
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发表时间：
2018-03
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Pang H
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zheng M;Tang H;Li L;Hu Q;Zhang L;Xue H;Pang H
锂离子电池（LIB）由于其高能量密度和长循环寿命而广泛用于便携式电子设备领域。为了进一步提高锂离子电池的性能，开发新的电极材料具有重要意义。各种过渡金属氧化物（TMO）作为LIB的电极材料已被广泛研究。根据反应机理，TMO主要有两种，一种是基于转化反应，另一种是基于嵌入/脱嵌反应。近年来，多级纳米结构的TMO已成为LIB领域的研究热点。分层结构可以为氧化还原反应提供许多可接近的电活性位点，缩短反应期间Li离子的扩散距离，并适应循环期间的体积膨胀。随着这一领域研究的迅速发展，及时介绍这一先进技术是非常必要的。本文综述了多级纳米结构锂离子电池用TMO的合成方法、形貌特征和电化学性能等方面的研究进展。并提出了相关的展望。
Lithium‐ion batteries (LIBs) have been widely used in the field of portable electric devices because of their high energy density and long cycling life. To further improve the performance of LIBs, it is of great importance to develop new electrode materials. Various transition metal oxides (TMOs) have been extensively investigated as electrode materials for LIBs. According to the reaction mechanism, there are mainly two kinds of TMOs, one is based on conversion reaction and the other is based on intercalation/deintercalation reaction. Recently, hierarchically nanostructured TMOs have become a hot research area in the field of LIBs. Hierarchical architecture can provide numerous accessible electroactive sites for redox reactions, shorten the diffusion distance of Li‐ion during the reaction, and accommodate volume expansion during cycling. With rapid research progress in this field, a timely account of this advanced technology is highly necessary. Here, the research progress on the synthesis methods, morphological characteristics, and electrochemical performances of hierarchically nanostructured TMOs for LIBs is summarized and discussed. Some relevant prospects are also proposed.
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