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[原创]天津大学杨全红教授：V2O5封装于碳纳米管中合成柔性锂离子电池正极材料（2018-08-06 15:41:19）

标签：能源环境 静电纺丝  

随着柔性可穿戴设备的发展，对储能装置也提出来新的需求。而目前锂离子电池正极材料比容量一般低于200mAh/g，已不能满足下一代柔性可穿戴电子设备的需求。针对上述问题，天津大学杨全红教授团队通过静电纺丝技术和化学气相沉积方法，将V2O5纳米片封装进多层石墨纳米管中，得到电缆结构V2O5@G复合物。作为锂离子电池正极，V2O5@G表现出优异的柔韧性和超快稳定的储锂性能。在电流密度0.1C下，可逆比容量为224mAh/g，当电流密度升至10C，比容量仍高达90mAh/g，容量保持率为99.96%（200次循环后）。当制备成全电池后，在功率密度15.2kW /kg下，可获得360Wh/kg高的能量密度，这体现了良好的电化学性能。该简单可大规模化生产合成策略，为制备其他柔性正极材料和柔性储能设备的设计、应用提供了借鉴。

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图1.电极的设计和构建

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图2.a)V2O5@G电极CV；b)在电流密度0.5下，V2O5@G，V2O5/G和V2O5电极的循环性能；c)V2O5@G电极的倍率性能；d)1C电流密度下，不同温度时V2O5@G电极的循环性能；e)V2O5@G电极和其他文章V2O5电极电化学性能比较；f)V2O5@G和V2O5/G电极的阻抗。

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图3.全电池的电化学性能和柔韧性：a)制作柔性Sn-V2O5电池的机理；b)在电流密度0.5C下，全电池的循环性能；c)全电池抵抗弯曲稳定性；d)在扁平和弯曲状态，全电池为LED器件供能。

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文章来源：易丝帮