日本人妻伦在线中文字幕,精品日本一线二线三线区别在,性xxxx18免费观看视频

第一作者：唐文思邱天宇

通訊作者：譚華橋*，李英奇*，王永慧*

單位：東北師范大學

【研究背景】

鋰離子電池由于其高能量密度、長壽命和環保特性，已成為便攜式電子產品和電動汽車的重要能源存儲裝置。隨著這些應用的日益普及，對更高能量密度和更高效率的電池需求不斷增長。傳統的碳基負極材料雖然廣泛使用，但其理論容量有限，難以滿足未來高性能電池的需求。

過渡金屬氧化物（TMOs），如錳氧化物（MnO），因其較高的理論容量成為研究的焦點。然而，這些材料的大尺寸限制了其在電池中的應用效率，因為鋰離子的有效輸運距離通常小于20納米，導致大部分材料內部未參與反應，未能充分發揮其儲能潛力。盡管可以通過減小材料尺寸來提高反應效率，但這往往增加了生產成本和復雜性，并可能阻礙鋰離子的傳輸。

為了克服這些挑戰，本研究探索了使用團簇和碳點（CDs）作為潛在的負極材料。團簇的亞納米尺寸有助于提高材料利用率和電化學反應活性，而碳點則可以通過其表面的含氧官能團穩定團簇，防止其聚集，同時提高材料的導電性。這種復合材料的設計預期可以有效提高鋰離子電池的能量密度和循環性能，為電動汽車和便攜式電子產品提供更強大的能源解決方案。

【工作介紹】

近日，東北師范大學譚華橋教授，李英奇副教授，王永慧副教授提出了一種易于實現的單分散多金屬氧酸鹽(POM)簇的制備策略，該策略可以很容易地解決傳統過渡金屬氧化物(TMOs)陽極材料所遇到的大部分問題。以K₇MnV₁₃O₃₈簇(記為MnV13)為代表模型體系，借助納米級高導電性碳點(CDs)，通過快速冷凍干燥工藝實現了其良好的單分散性。該研究提供了一種簡單、快速和有效的方法來實現單分散的·POM·簇，并觸發理想的和可觀的界面能量存儲。該文章發表在國際頂級期刊Advanced Science上。唐文思、邱天宇為本文第一作者。

圖1. 鋰離子在 (a) 過渡金屬氧化物納米顆粒、(b) 獨立團簇、(c) 結晶團簇和 (d) 單分散團簇中的傳輸示意圖。

【本文要點】

1. MnV₁₃/xCDs材料的合成

圖2. MnV₁₃/xCDs材料的合成及其表征。

通過將碳點溶液與MnV13溶液混合并進行冷凍干燥，成功合成了單分散的MnV13團簇在碳點中的復合材料。通過FT-IR和XRD表征證實了MnV₁₃團簇在碳點中的分散性，并通過HAADF-STEM和元素映射進一步證實了其結構和組成的均勻性。這些結果表明，碳13團簇的不期望聚集，實現了其在點作為穩定劑有效抑制了MnV₁₃碳點中的良好單分散。

2. 電化學性能

測試結果顯示，當質量比為MnV₁₃:CDs=1:10時，即MnV₁₃/10CDs，該電極表現出最高的放電容量，達到1348 mAh g^?1，并在隨后的循環中顯示出優異的循環穩定性和庫侖效率。

3. 反應/擴散動力學機理

通過電化學阻抗譜（EIS）研究揭示了電極內鋰離子的擴散動力學以及電極/電解液界面上的電荷轉移情況。GITT技術用于評估充放電過程中鋰離子的擴散系數，表明MnV₁₃/xCDs電極具有出色的氧化還原活性和界面結構。CV曲線分析進一步揭示了在不同掃描速率下的電容貢獻和擴散控制過程，證實了引入CDs可以同時提高電容儲能和氧化還原反應的效率。

Wensi Tang, Tianyu Qiu, Zhiyuan Hu, Yingqi Li, Ruiqi Yao, Yonghui Wang, Xingyou Lang, Huaqiao Tan, Yangguang Li, Qing Jiang, Monodisperse Manganese-Vanadium-Oxo Clusters with Extraordinary Lithium Storage, Advanced Science, 2024.

https://doi.org/10.1002/advs.202402616

通訊作者簡介

譚華橋，東北師范大學化學學院教授，博士生導師，吉林省分析測試技術學會常務理事，Chinese Chemical Letters青年編委，主要從事有關多酸、無機微納米材料的設計合成及催化性能研究。目前，已在Nat. Commun., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Energy Environ. Sci., Adv. Energy Mater., Adv. Funct. Mater., ACS Energy Lett., ACS Catal.等國際著名雜志以第一或通訊作者發表SCI研究論文160余篇，文章他引8000余次，h因子47。主持國家自然科學基金面上項目、青年基金、吉林省科技廳項目、東北師范大學青年拔尖人才項目等。申請國家專利6項，曾榮獲教育部高等學校科學研究優秀成果獎自然科學獎二等獎，吉林省杰青、Stanford University全球前2%頂尖科學家“2021年度科學影響力排行榜”，2019年香江學者，2018，2019年連續兩年榮獲英國皇家化學會能源與可持續領域雜志Top 1%高被引中國作者，2018年東北師范大學青年拔尖人才和“仿吾計劃”青苗人才，2014年吉林省優秀博士學位論文等。

李英奇副教授，2018年獲得吉林大學博士學位，現就職于東北師范大學化學學院。長期專注于基于微結構調控的納米金屬氧化物的合成及其在新型離子電池中的應用，以第一作者或通訊作者身份在Nature Communications (1)、Angewandte Chemie-International Edition (2)、Energy & Environmental Science (1)、Advanced Functional Materials (4)、Advanced Science (1)、Energy Storage Materials (1)等期刊發表論文29篇，2篇論文入選ESI高被引論文。獲得國家授權發明專利3項。作為項目負責人主持國家自然科學基金面上項目 1 項，主持吉林省科技廳面上項目 1 項。

原創文章，作者：計算搬磚工程師，如若轉載，請注明來源華算科技，注明出處：http://www.zzhhcy.com/index.php/2024/06/21/b5a03e0455/

末成年小嫩xb,嫰bbb槡bbbb槡bbbb,免费无人区码卡密,成全高清mv电影免费观看

譚華橋教授，李英奇副教授，王永慧副教授Advanced Science：具有非凡鋰存儲性能的單分散錳釩氧團簇

末成年小嫩xb,嫰bbb槡bbbb槡bbbb,免费无人区码卡密,成全高清mv电影免费观看

譚華橋教授，李英奇副教授，王永慧副教授Advanced Science：具有非凡鋰存儲性能的單分散錳釩氧團簇

相關推薦

分享到：