L'attuale sviluppo di potenza della batteria può essere diviso in due direzioni: 1) superiore direzione dell'energia; 2) direzione carica veloce, anche se negli attuali veicoli nuovi sussidi energetici, alta batteria energia specifica è diventata principali produttori di batterie principalmente ricerca, ma a ioni di litio capacità di carica della batteria è principalmente influenzata dalla dinamica dell'elettrodo negativo per migliorare la batteria agli ioni di litio, mentre il rapporto di energia, abbiamo anche bisogno di continuare a migliorare le caratteristiche di carica di una batteria agli ioni di litio, ma i tradizionali grafite negativi cinetica elettrodi caratteristica , probabilità di causare deposito di metallo Li sulla superficie dell'elettrodo negativo durante la carica rapida, mentre l'energia specifica teorica di grafite elettrodo negativo era solo 372mAh / g, è difficile soddisfare i requisiti di progettazione specifica elevata batteria energia e di carica veloce, un metodo che utilizza una transizione preparato MOFs un ossido metallico materiale di elettrodo negativo, perché la granulometria inferiore e avente un gran numero di micropori, quindi aumentare notevolmente la capacità di rapporto del materiale, uno dei scelta migliore per risolvere questo problema.
Recentemente uso GuangyuZhao di Harbin Institute of Tecnologia MOF sono stati sintetizzati elettrochimicamente assistita Co3O4 materiale nanofili su substrato Ti, l'elettrodo presenta caratteristiche eccellenti tassi e caratteristiche del ciclo, in 20A / g, tasso alto, l'elettrodo è ancora possono essere esposti 300mAh / g capacità e tempi ciclo 2000 calo significativo alla capacità fino non si verifica, ad una densità di corrente di 1 a / g per lo sviluppo sia elevata energia specifica ha importanti e veloci caratteristiche carica di una batteria agli ioni di litio.
Solitamente ci sarà un materiale in film sottile e il metodo di preparazione di MOF scarsa adesione al problema substrato Per risolvere questo problema, GuangyuZhao Ti di Ti lamina con strutture verticali nanofili come substrato, e poi le MOFs processo precursore con il metodo di deposizione elettrochimica sull'alta direzione energia specifica di base; 2) in direzione di carica veloce, anche se nelle attuali nuove sovvenzioni veicoli di energia, batterie specifiche diventano direzione di ricerca principale di un importante produttore di batteria, ma per migliorare la batteria agli ioni di litio di energia allo stesso tempo, abbiamo anche bisogno di continuare a migliorare le caratteristiche di carica della batteria agli ioni di litio. capacità di carica batteria agli ioni di litio è principalmente influenzata dalla dinamica del elettrodo negativo, ma la grafite tradizionale dinamica negativa caratteristiche, che può provocare la superficie dell'elettrodo negativo al momento della carica rapida deposizione di metallo Li, un elettrodo negativo di grafite mentre l'energia specifica teorica di soli 372mAh / g, è difficile soddisfare la forte batteria energia specifica e requisiti di progettazione carica veloce, l'uso di un metallo di transizione materiale di ossido di catodo preparato metodo MOFs, rispetto alla granulometria piccolo, e un gran numero di pori, che aumentano significativamente la capacità di rapporto dei materiali, la scelta migliore per risolvere questo problema Una scelta.
Recentemente uso GuangyuZhao di Harbin Institute of Tecnologia MOF sono stati sintetizzati elettrochimicamente assistita Co3O4 materiale nanofili su substrato Ti, l'elettrodo presenta caratteristiche eccellenti tassi e caratteristiche del ciclo, in 20A / g, tasso alto, l'elettrodo è ancora possono essere esposti 300mAh / g capacità e tempi ciclo 2000 calo significativo alla capacità fino non si verifica, ad una densità di corrente di 1 a / g per lo sviluppo sia elevata energia specifica ha importanti e veloci caratteristiche carica di una batteria agli ioni di litio.
Solitamente ci sarà un materiale in film sottile e il metodo di preparazione di MOF scarsa adesione al problema substrato Per risolvere questo problema, GuangyuZhao Ti di Ti lamina con strutture verticali nanofili come substrato, e poi le MOFs processo precursore con il metodo di deposizione elettrochimica su detto corpo di base (procedure sintetiche come indicato sopra), non solo migliorare l'adesione tra il substrato e il precursore, ma anche per assicurare una buona conduttività elettronica, migliorando notevolmente la capacità di rapporto del materiale.
Morfologia prodotto mediante il procedimento sopra elettrodi Co3O4 / Ti come mostrato, dopo la deposizione di -2.0V 600s, possiamo vedere che la superficie nanofili Ti ricoperta con uno strato di nanoparticelle (C come indicato), attraverso XRD analisi della struttura cristallina delle nanoparticelle metalliche è Co, allora il processo MOF zeolitico imidazolo ZIF67 materiale metallo quadro organico viene depositato sulla struttura composita Co / ti in questo momento possiamo osservare alcuni di MOF ti struttura poliedrica alla sommità del nanofilo, notiamo anche la superficie liscia del ti e in questo tempo diventa nanofili, indicando che durante la deposizione di Co ZIF67 sono stati consumati (come mostrato nella figura. d) successivamente al precursore sopra descritto è pirolizzati, da fIG sotto la g, h, e possiamo vedere f pirolisi Co3O4 rimasto morfologia precursore, fissato in una dispersione uniforme ti nanofili, nanofili saldamente e ti, tale autoportante esso determina le caratteristiche strutturali che non richieda un legante e un agente conduttivo, buona disperdibilità significativamente migliorata capacità di rapporto del materiale.
Nella seguente test prestazioni elettrochimiche, Co3O4 / Ti struttura elettrodica dovrebbe svolgere un tasso caratteristiche e stabilità ciclo eccellente. Possiamo vedere dai risultati dei test delle prestazioni della figura ingrandimento, il processo usando il suddetto preparato Co3O4 / elettrodo Ti (pannello inferiore a) ad una densità di corrente di 1 a / g può giocare 700mAh capacità / g anche quando la densità di corrente è aumentata a un allarmante 50A / g, il materiale è ancora in grado di riprodurre specifica capacità 180mAh / g, per confronto, utilizzando lo stesso processo MOFs depositato sul liscio sottile rapporto materiale base Co3O4 Ti del molto scarsa (sotto b), da una densità di corrente di 5A / g dopo quanto sopra, è quasi impossibile giocare capacità venuto, Guangyu Zhao che questo può essere dovuto al Co-MOFs preparati mediante procedimenti convenzionali MOF disperdibilità e adesione su Ti substrato a lamina causato poveri.
La figura seguente mostra le prestazioni del ciclo usando Co3O4 gruppo nanofili Ti Preparazione / elettrodo Ti, possiamo vedere dalla figura ciclo 2000 volte il tasso di carica-scarica di 20A / g, il declino capacità dell'elettrodo Co3O4 / Ti quasi alcuna caduta di verifica, che dovuto principalmente alla struttura fissa nanofili ti non solo saldamente particelle Co3O4 fornire anche una buona conducibilità di elettroni, oltre alla buona dispersione Co3O4 anche riduce notevolmente la resistenza alla diffusione di Li +, migliorare le prestazioni del ciclo dell'elettrodo .
Preparazione Guangyu Zhao sviluppato matrice di Ti nanofili buona soluzione tra il film e la scarsa adesione processo substrato preparato MOFs, il film sostanza uniforme dispersione capacità di frequenza differenza e prestazioni ciclo problemi attive causate da Ti nano Il filo tiene saldamente il Co3O4 sul substrato e fornisce anche canali di trasporto di elettroni estremamente efficienti.Inoltre, la buona dispersione di particelle di Co3O4 sul substrato riduce la resistenza alla diffusione di Li +, che ha aiutato il materiale Co3O4 / Ti a raggiungere un ingrandimento sorprendente. prestazioni, ad una densità di corrente di 1 a / g di capacità fino a 700mAh / g, una densità di corrente di 50A / g, e ancora può giocare 180mAh / g capacità è più importante ad una densità di corrente di 20A / g del materiale cicli di carica-scarica 2000 volte, la capacità è quasi nessuna perdita, pur consentendo un alto caratteristiche di energia specifiche di carica veloce una batteria agli ioni di litio possibile.