Synthesis of Size-Tunable Anatase TiO2 Nanospindles and Their Assembly into Anatase@Titanium Oxynitride/Titanium Nitride−Graphene Nanocomposites for Rechargeable Lithium Ion Batteries with High Cycling Performance

材料科学 锐钛矿 纳米复合材料 锂(药物) 氮化钛 石墨烯 氮化物 纳米技术 化学工程 冶金 化学 光催化 催化作用 内分泌学 工程类 医学 生物化学 图层(电子)
作者
Yongcai Qiu,Keyou Yan,Shihe Yang,Limin Jin,Hong Deng,Weishan Li
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:4 (11): 6515-6526 被引量:267
标识
DOI:10.1021/nn101603g
摘要

This paper embarks upon three levels of undertaking ranging from nanomaterials synthesis to assembly and functionalization. First, we have prepared size-tunable anatase TiO(2) nanospindles via a hydrothermal process by using tubular titanates as self-sacrificing precursors. Second, we have densely dispersed the TiO(2) nanospindles onto functional graphene oxides (GO) via a spontaneous self-assembly process. After annealing of the TiO(2)/GO hybrid nanocomposite in an NH(3) gas flow, the TiO(2) surface was effectively nitridated and the GO was reduced to graphene sheets (GS) in order to further fortify the electronic functionality of the nanocomposite. Third, the anatase@oxynitride/titanium nitride-GS (TiO(2)@TiO(x)N(y)/TiN-GS) hybrid nanocomposite was studied as an anode material for lithium-ion batteries (LIBs), showing excellent rate capability and cycling performance compared to the pure TiO(2) nanospindles. Our systematic studies have revealed that the TiO(2)@TiO(x)N(y)/TiN-GS nanocomposites with graphene nanosheets covered with the TiO(2)@TiO(x)N(y)/TiN nanospindles on both sides provide a promising solution to the problems of poor electron transport and severe aggregation of TiO(2) nanoparticles by enhancing both electron transport through the conductive matrix and Li-ion accessibility to the active material from the liquid electrolyte. More generally, the size-tunable TiO(2) nanospindles with their unique (101) outer surface planes provide an archetype for the in depth investigation of their surface-specific and size-dependent physicochemical properties.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
大头完成签到 ,获得积分10
刚刚
庭月发布了新的文献求助10
1秒前
东方元语应助888采纳,获得50
5秒前
zcq2425完成签到 ,获得积分10
7秒前
Nichols完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
33秒前
39秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得30
40秒前
俊逸的平卉完成签到 ,获得积分10
42秒前
jackhlj完成签到,获得积分10
49秒前
打工给猫买罐头完成签到 ,获得积分10
51秒前
52秒前
李大胖胖完成签到 ,获得积分10
53秒前
1分钟前
阿明完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
锂电说完成签到 ,获得积分10
1分钟前
明亮的西牛完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
七叶花开完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
古炮完成签到 ,获得积分10
1分钟前
w279297完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
DoyoUdo完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
Doctor.TANG完成签到 ,获得积分10
1分钟前
单纯的小土豆完成签到 ,获得积分0
1分钟前
1分钟前
Kao应助英吉利25采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
格物致知完成签到,获得积分10
1分钟前
wonwojo完成签到 ,获得积分10
1分钟前
alexlpb完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Gründe der Seele:Die Wiener Psychatrie im 20.Jahrhundert 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7270073
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8890570
关于积分的说明 18793349
捐赠科研通 6945455
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3203699
关于科研通互助平台的介绍 2376553
邀请新用户注册赠送积分活动 2179581