高电化学活性SnO2/TiO2空心微球的制备及其性能
Preparation and Properties of Highly Electrochemically Active SnO2/TiO2 Hollow Microspheres
作者单位E-mail
姜聚慧 黄淮水环境与污染防治教育部重点实验室, 河南省环境污染控制重点实验室, 河南师范大学环境学院, 新乡 453007
精细化学品绿色制造河南省协同创新中心, 绿色化学介质与反应教育部重点实验室, 河南师范大学化学化工学院, 新乡 453007 
 
李培培 精细化学品绿色制造河南省协同创新中心, 绿色化学介质与反应教育部重点实验室, 河南师范大学化学化工学院, 新乡 453007  
刘胜男 精细化学品绿色制造河南省协同创新中心, 绿色化学介质与反应教育部重点实验室, 河南师范大学化学化工学院, 新乡 453007  
娄向东 精细化学品绿色制造河南省协同创新中心, 绿色化学介质与反应教育部重点实验室, 河南师范大学化学化工学院, 新乡 453007 chemenglxd@126.com 
樊静 黄淮水环境与污染防治教育部重点实验室, 河南省环境污染控制重点实验室, 河南师范大学环境学院, 新乡 453007 fanjing@htu.cn 
王晓兵 精细化学品绿色制造河南省协同创新中心, 绿色化学介质与反应教育部重点实验室, 河南师范大学化学化工学院, 新乡 453007  
摘要: 采用一种简便的无模板溶剂热法合成了尺寸在1 μm左右、具有堆叠结构的SnO2/TiO2空心微球。合成过程的研究结果表明:SnO2/TiO2空心微球在形成过程中经历了空心、被填充、分裂到再次形成空心结构的过程。随后,SnO2/TiO2空心微球作为锂离子电池负极材料的电化学性能测试结果表明:SnO2/TiO2空心微球在0.1 A·g-1的电流密度下,其首次放电容量达到1 484.9 mAh·g-1,库伦效率为49.0%。经过600次循环后,其放电容量依然可以达到565.6 mAh·g-1,显示了高的容量和循环稳定性。
关键词: SnO2/TiO2空心微球  溶剂热  合成机理  锂离子电池
基金项目: 河南省高等学校重点科研项目(No.19A150026)和河南省科技攻关项目(No.182102210082)资助。
Abstract: The SnO2/TiO2 microspheres with hollow structure were synthesized by a simple template-free solvothermal method. The characterization results show that the size of SnO2/TiO2 microspheres is about 1 μm, and they are stacked together. The results of the synthesis process shows that the SnO2/TiO2 microspheres undergone from hollow, filled, split to a hollow structure again during formation process. Subsequently, the electrochemical performances of SnO2/TiO2 hollow microspheres are tested in lithium ion batteries. The initial discharge capacity of SnO2/TiO2 hollow microspheres can reach 1 484.9 mAh·g-1 at a current density of 0.1 A·g-1, with the coulombic effciency of 49.0%. After 600 cycles, the discharge capacity still reach 565.6 mAh·g-1. These results show that the as-prepared SnO2/TiO2 hollow microspheres have high capacity and cycle stability.
Keywords: SnO2/TiO2 hollow microspheres  solvothermal method  synthesis mechanism  lithium ion battery
投稿时间:2019-04-22 修订日期:2019-08-29
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姜聚慧,李培培,刘胜男,娄向东,樊静,王晓兵.高电化学活性SnO2/TiO2空心微球的制备及其性能[J].无机化学学报,2019,35(12):2217-2225.
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