已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

In SituTransmission Electron Microscopy Observation of the Conversion Mechanism of Fe2O3/Graphene Anode during Lithiation–Delithiation Processes

材料科学 阳极 石墨烯 透射电子显微镜 纳米晶材料 纳米颗粒 电化学 锂(药物) 电极 化学工程 纳米技术 化学 医学 工程类 内分泌学 物理化学
作者
Qingmei Su,Dong Xie,Jun Zhang,Gaohui Du,Bingshe Xu
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:7 (10): 9115-9121 被引量:222
标识
DOI:10.1021/nn403720p
摘要

Transition metal oxides have attracted tremendous attention as anode materials for lithium ion batteries (LIBs) recently. However, their electrochemical processes and fundamental mechanisms remain unclear. Here we report the direct observation of the dynamic behaviors and the conversion mechanism of Fe2O3/graphene in LIBs by in situ transmission electron microscopy (TEM). Upon lithiation, the Fe2O3 nanoparticles showed obvious volume expansion and morphological changes, and the surfaces of the electrode were covered by a nanocrystalline Li2O layer. Single-crystalline Fe2O3 nanoparticles were found to transform to multicrystalline nanoparticles consisting of many Fe nanograins embedded in Li2O matrix. Surprisingly, the delithiated product was not Fe2O3 but FeO, accounting for the irreversible electrochemical process and the large capacity fading of the anode material in the first cycle. The charge–discharge processes of Fe2O3 in LIBs are different from previously recognized mechanism, and are found to be a fully reversible electrochemical phase conversion between Fe and FeO nanograins accompanying the formation and disappearance of the Li2O layer. The macroscopic electrochemical performance of Fe2O3/graphene was further correlated with the microcosmic in situ TEM results.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
俭朴夜雪完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
adljian完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
BY完成签到,获得积分20
4秒前
5秒前
rita_sun1969完成签到,获得积分10
5秒前
struggling2026完成签到 ,获得积分10
5秒前
lh完成签到 ,获得积分10
6秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Priscilla应助wuyan采纳,获得10
10秒前
10秒前
12秒前
阿牛奶发布了新的文献求助10
14秒前
银杏叶完成签到 ,获得积分10
15秒前
后陡门爱神完成签到 ,获得积分10
15秒前
LynSharonRose完成签到,获得积分10
16秒前
2220完成签到 ,获得积分10
17秒前
shc发布了新的文献求助10
17秒前
小酒很努力吖完成签到 ,获得积分10
21秒前
天真之桃发布了新的文献求助10
22秒前
Akim应助阿牛奶采纳,获得10
22秒前
燊yy发布了新的文献求助30
22秒前
24秒前
Odile完成签到 ,获得积分10
25秒前
guard发布了新的文献求助30
29秒前
天真之桃完成签到,获得积分10
34秒前
帅气的沧海完成签到 ,获得积分10
34秒前
胡图图完成签到,获得积分20
37秒前
40秒前
在水一方应助胡图图采纳,获得10
41秒前
41秒前
superfatcat完成签到,获得积分10
44秒前
45秒前
杰仔发布了新的文献求助10
47秒前
Fn完成签到 ,获得积分10
50秒前
51秒前
53秒前
耶斯完成签到,获得积分10
54秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
An Introduction to Geographical and Urban Economics: A Spiky World Book by Charles van Marrewijk, Harry Garretsen, and Steven Brakman 600
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3154769
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2805639
关于积分的说明 7865397
捐赠科研通 2463783
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1311600
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 629647
版权声明 601832