亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

High-Rate Intercalation without Nanostructuring in Metastable Nb2O5 Bronze Phases

亚稳态 化学 青铜色 插层(化学) 结晶学 冶金 化学物理 纳米技术 无机化学 材料科学 有机化学
作者
Kent J. Griffith,Alexander C. Forse,John M. Griffin,Clare P. Grey
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:138 (28): 8888-8899 被引量:275
标识
DOI:10.1021/jacs.6b04345
摘要

Nanostructuring and nanosizing have been widely employed to increase the rate capability in a variety of energy storage materials. While nanoprocessing is required for many materials, we show here that both the capacity and rate performance of low-temperature bronze-phase TT- and T-polymorphs of Nb2O5 are inherent properties of the bulk crystal structure. Their unique "room-and-pillar" NbO6/NbO7 framework structure provides a stable host for lithium intercalation; bond valence sum mapping exposes the degenerate diffusion pathways in the sites (rooms) surrounding the oxygen pillars of this complex structure. Electrochemical analysis of thick films of micrometer-sized, insulating niobia particles indicates that the capacity of the T-phase, measured over a fixed potential window, is limited only by the Ohmic drop up to at least 60C (12.1 A·g–1), while the higher temperature (Wadsley–Roth, crystallographic shear structure) H-phase shows high intercalation capacity (>200 mA·h·g–1) but only at moderate rates. High-resolution 6/7Li solid-state nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy of T-Nb2O5 revealed two distinct spin reservoirs, a small initial rigid population and a majority-component mobile distribution of lithium. Variable-temperature NMR showed lithium dynamics for the majority lithium characterized by very low activation energies of 58(2)–98(1) meV. The fast rate, high density, good gravimetric capacity, excellent capacity retention, and safety features of bulk, insulating Nb2O5 synthesized in a single step at relatively low temperatures suggest that this material not only is structurally and electronically exceptional but merits consideration for a range of further applications. In addition, the realization of high rate performance without nanostructuring in a complex insulating oxide expands the field for battery material exploration beyond conventional strategies and structural motifs.
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
吃瓜米吃瓜米完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
超级苹果完成签到 ,获得积分10
4秒前
7秒前
田田完成签到 ,获得积分10
10秒前
13秒前
29秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
40秒前
愉快惜儿完成签到 ,获得积分10
41秒前
42秒前
友好灵阳完成签到 ,获得积分10
50秒前
54秒前
55秒前
zhouzhou发布了新的文献求助10
59秒前
李昊发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
zch19970203完成签到,获得积分10
1分钟前
Jasper应助cjdecj采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助zhouzhou采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
XiaoLiu应助chilin采纳,获得10
1分钟前
旺仔先生完成签到,获得积分0
1分钟前
简单的亦竹完成签到 ,获得积分10
1分钟前
粥vbbb完成签到 ,获得积分10
1分钟前
charih完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
木木秋烟发布了新的文献求助10
1分钟前
bakerwm发布了新的文献求助10
1分钟前
Jay完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
眯眯眼的幻天完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Jay发布了新的文献求助10
1分钟前
wyz000发布了新的文献求助10
2分钟前
高分求助中
(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
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Atlas of Aligner Treatment and Planning A Case-Based Approach 1000
Rocket Propulsion Elements, 10th Edition 800
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7439662
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9040794
关于积分的说明 19269475
捐赠科研通 7065283
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3238022
关于科研通互助平台的介绍 2401560
邀请新用户注册赠送积分活动 2221898