Синтез и физико-химические свойства литированных нановискеров на основе оксидов ванадия
Аннотация
В настоящей работе гидротермальным методом получены «чистые» и литированные нановискеры на основе оксидов ванадия. Различными методами диагностики исследованы состав, морфология, электрохимические свойства полученных материалов. Высказано предположение о влиянии наличия катионов большого радиуса в кристаллической структуре соединения на стабильность его электрохимических показателей.
Ключевые слова
нановискеры,
нанонити,
наностержни,
оксид ванадия,
гидротермальный синтез,
катодный материал,
литий-ионные батареи,
коэффициент диффузии
При поддержке: Данная работа была поддержана Российским Фондом Фундаментальных Исследований (грант РФФИ № 10-03-00463) и Программой Президента РФ по поддержке ведущих научных школ (грант НШ-6143.2010.3).
Об авторах
С. В. Балахонов
Факультет наук о материалах, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
Россия
Россия
Д. С. Лучинкин
Химический факультет, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
Россия
Россия
М. В. Ефремова
Факультет наук о материалах, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
Россия
Россия
Б. Р. Чурагулов
Химический факультет, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
Россия
Россия
Ю. Д. Третьяков
Факультет наук о материалах, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова; Химический факультет, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
Россия
Россия
Список литературы
1. Armand M., Tarascon J.-M. Building better batteries // Nature. — 2008. — V. 451, т 7. — P. 652–657.
2. Rolison D.R., Dunn B. Electrically conductive oxide aerogels: new materials in electrochemistry // J. Mater. Chem. — 2001. — V. 11. — P. 963–980.
3. Guiton B.S., Gu Q., Prieto A.L., Gudiksen M.S., Park H. Single-Crystalline vanadium dioxide nanowires with rectangular cross sections // J. Am. Chem. Soc. — 2005. — V. 127. — P. 498–499.
4. Giorgetti M., Passerini S., Smyrl W.H. Evidence of bilayer structure in V2O5 xerogel // Inorg. Chem. — 2000. — V. 39. — P. 1514–1517.
5. Lytle J.C., Wallace J.M., Sassin M.S., Barrow A.J., Long J.W., Dysart J.L., Renninger Ch.H., Saunders M.P., Brandell N.L., Rolison D.R. The right kind of interior for multifunctional electrode architectures: carbon nanofoam papers with aperiodic submicrometre pore networks interconnected in 3D // Energy Environ. Sci. — 2011. — V. 4. — P. 1913–1925.
6. Balakhonov S.V., Tsymbarenko D.M., Meskin P.E., Churagulov B.R., Goodilin E.A., Tretyakov Yu.D. Hydrothermal synthesis of a novel phase of vanadia-based nanowhiskers // Mendeleev Commun. — 2010. — V. 20. — P. 153–155.
7. Балахонов С.В., Чурагулов Б.Р. Гидротермальный синтез и исследование физико-химических свойств ионных сит на примере MnO2 со структурой тодорокита и вискеров на основе V2O5 // Альтернативная энергетика и экология. — 2008. — Т. 1, № 57. — C. 65-71.
8. Кулова Т.Л., Скундин А.М., Балахонов С.В., Семененко Д.А., Померанцева Е.А., Вересов А.Г., Гудилин Е.А., Чурагулов Б.Р., Третьяков Ю.Д. Исследования электрохимического внедрения лития в структуру вискеров на основе барий-ванадиевой бронзы BaV8O21−𝛿 // Защита металлов. — 2008. — Т. 44, № 1. — C. 45–48.
9. Гудилин Е.А., Померанцева Е.А., Семененко Д.А., Кочергинская П.Б., Иткис Д.М., Кулова Т.Л., Скундин А.М., Леонова Л.С., Добровольский Ю.А., Румянцева М.Н., Гаськов А.М., Балахонов С.В., Чурагулов Б.Р., Третьяков Ю.Д. Физико-химические и функциональные особенности металлооксидных нитевидных кристаллов // Известия Академии наук. Серия химическая. — 2008. — Т. 5. — C. 1023–1034.
10. Lemerle J., Nejem L., Lefebvre J. Condensation process in polyvanadic acid solutions // J. Inorgan. Nuclear Chem. – 1980. — V. 42, No. 1. — P. 17–20.
11. Marco Giorgetti M., Berrettoni M., Smyrl W.H. Doped V2O5-based cathode materials: where does the doping metal go? An X-ray absorption spectroscopy study // Chem. Mater. — 2007. — V. 19. — P. 5991–6000.
12. Dubarry M., Gaubicher J., Guyomard D., Dupre N., Grey C. Ultrafast synthesis of Li ´ 1+𝛼V3O8 gel precursors for lithium battery applications // Solid State Ionics. — 2009. — V. 180. — P. 1511–1516.
13. Cui Ch.-J., Wu G.-M., Yang H.-Yu, She Sh.-F., Shen J., Zhou B., Zhang Zh.-H. A new high-performance cathode material for rechargeable lithium-ion batteries: Polypyrrole/vanadium oxide nanotubes // Electrochim. Acta. — 2010. — V. 55. — P. 8870–8875.
Рецензия
Для цитирования:
Балахонов С.В., Лучинкин Д.С., Ефремова М.В., Чурагулов Б.Р., Третьяков Ю.Д. Синтез и физико-химические свойства литированных нановискеров на основе оксидов ванадия. Наносистемы: физика, химия, математика. 2011;2(3):102-112.
For citation:
Balakhonov S.V., Luchinkin D.S., Efremova M.V., Churagulov B., Tretyakov Yu.D. Synthesis and physical and chemical properties of lithiated nanowhiskers based on vanadium oxides. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2011;2(3):102-112. (In Russ.)
Просмотров:
6
Послать статью по эл. почте 