Το ανθρακικό άλας μαγγάνιου (MnCO3) είναι ένα ελκυστικό υλικό ανόδων

το erik@nbschem.com

Το ανθρακικό άλας μαγγάνιου (MnCO3) είναι ένα ελκυστικό υλικό ανόδων με την υψηλή ικανότητα βασισμένη στην αντίδραση μετατροπής για τις λίθιο-ιονικές μπαταρίες το (LIBs), αλλά η αίτησή της εμποδίζεται κυρίως από την κακή απόδοση ανακύκλωσης. Τα nanostructures οικοδόμησης/οι πορώδεις δομές και nanocomposites έχουν καταδειχθεί ως αποτελεσματική στρατηγική για να αποθηκεύσουν τις αλλαγές όγκου και να διατηρήσουν την ακεραιότητα ηλεκτροδίων για τη μακροπρόθεσμη ανακύκλωση. Θεωρείται ευρέως ότι που MnCO3 δεν είναι κατάλληλο για τη χρήση ως υλικό ανόδων για LIBs λόγω της φτωχής αγωγιμότητάς του και την απουσία nanostructure. Εν τω παρόντι, διαφορετικός από τις προηγούμενες εκθέσεις, σφαιρικό MnCO3 με τις μέσες διαμέτρους 6,9 μm (mnCO3-β), 4,0 μm (mnCO3-μ), και 2,6 μm (mnCO3-s) προετοιμάστηκε μέσω της ελέγξιμης πτώσης και χρησιμοποιήθηκε ως υλικά ανόδων για LIBs. Είναι ενδιαφέρον ότι οι όπως-προετοιμασμένες μικρόσφαιρες MnCO3 καταδεικνύουν και την υψηλή ικανότητα και την άριστη απόδοση ανακύκλωσης συγκρίσιμες με το τους αναφερόμενο τα αντίστοιχα. MnCO3-β, το mnCO3-μ, και το mnCO3-s παραδίδουν τις αντιστρέψιμες συγκεκριμένες ικανότητες 487,3, 573,9, και 656,8 μΑ χ γ-1 μετά από 100 κύκλους, αντίστοιχα. Όλες οι μικρόσφαιρες MnCO3 παρουσιάζουν διατήρηση ικανότητας περισσότερο από 90% μετά από το αρχικό στάδιο.

Τα πλεονεκτήματα των μικροσφαιρών MnCO3 ερευνήθηκαν μέσω της σταθερός-τρέχουσας δαπάνης/της απαλλαγής, κυκλικό voltammetry και της ηλεκτροχημικής φασματοσκοπίας σύνθετης αντίστασης. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι πρέπει να υπάρξει ουσιαστικός μετασχηματισμός δομών από το μόριο μόνος-σταθεροποιημένος η μήτρα για MnCO3 στο αρχικό στάδιο δαπανών/απαλλαγής. Η εξέλιξη του EIS κατά τη διάρκεια της δαπάνης/της απαλλαγής δείχνει σαφώς το σχηματισμό και η σταθεροποίηση η μήτρα. Η μόνος-σταθεροποιημένη πορώδης μήτρα διατηρεί τη δομή ηλεκτροδίων για να παραδώσει την άριστη απόδοση ανακύκλωσης, και συμβάλλει την πρόσθετη ικανότητα πέρα από την αντίδραση μετατροπής.

το erik@nbschem.com