現在の新エネルギー自動車の補助金で、高比エネルギーバッテリは、主に主要な電池メーカーとなっているものの、2）高速充電方向、エネルギー方向よりも1）高いバッテリ電源の現在の開発は、2つの方向に分割することができます研究が、リチウムイオン電池の充電容量は、主にエネルギー比ながらリチウムイオン電池を改善するために、負極のダイナミクスによって影響される、我々はまた、リチウムイオン電池の充電特性を向上させる継続する必要があるが、特徴従来の黒鉛負極動態黒鉛負極の理論比エネルギーのみ372mAh / gであったが、急速充電時に負極表面に金属リチウムの析出を引き起こす可能性が、それは高エネルギー密度電池と急速充電の設計要件を満たすことが困難である、遷移を用いる方法はのMOFを調製しましたより小さい粒径とは、微細孔を多数有するため、金属酸化物負極材料は、大幅材料、この問題を解決するための最良の選択の一つの速度能力を高めます。
最近の技術のMOFのハルビン研究所GuangyuZhaoの使用は、電気化学的に合成されたTi基板上にCo 3 O 4ナノワイヤ材料を支援し、電極は、電極がまだ20A / gで、高速で、優れたレート特性およびサイクル特性を示します300mAh / gの容量およびサイクル2000回の重要な能力が高い特定のエネルギーの両方の開発のための1A / gの電流密度で、発生していないダウン辞退発揮することができるリチウムイオン電池の重要かつ急速充電特性を有しています。
通常、この問題を解決するために、薄膜材料と基板問題へのMOF接着不良の製造方法が存在することになる、電気化学蒸着法により基板として垂直ナノワイヤ構造、その後前駆プロセスのMOFのTi箔のGuangyuZhaoのTiベース高比エネルギーの方向に; 2）急速充電方向、現在の新エネルギー車の補助金で、高い比エネルギーバッテリーは大手電池メーカーの主な研究方向になるが、リチウムイオン電池を向上させるのに比べものの、同時に、我々はまた、リチウムイオン電池の充電特性を向上させる継続する必要があるエネルギー。能力の充電リチウムイオン電池は、主に、負極のダイナミクスに影響されますが、急速充電時に負極の表面を引き起こす可能性が高い伝統的な黒鉛負力学特性、粒子サイズに比べて金属リチウム、黒鉛の負極の蒸着は、372mAh / gの理論比エネルギーが、高エネルギー密度電池と急速充電の設計要件、のMOF法調製遷移金属酸化物カソード材料の使用を満たすことは困難です小さく、多数の微小穴があり、材料の速度性能を大幅に改善し、この問題を解決する最良の選択肢です。 1つを選択します。
最近の技術のMOFのハルビン研究所GuangyuZhaoの使用は、電気化学的に合成されたTi基板上にCo 3 O 4ナノワイヤ材料を支援し、電極は、電極がまだ20A / gで、高速で、優れたレート特性およびサイクル特性を示します300mAh / gの容量およびサイクル2000回の重要な能力が高い特定のエネルギーの両方の開発のための1A / gの電流密度で、発生していないダウン辞退発揮することができるリチウムイオン電池の重要かつ急速充電特性を有しています。
通常、この問題を解決するために、薄膜材料と基板問題へのMOF接着不良の製造方法が存在することになる、電気化学蒸着法により基板として垂直ナノワイヤ構造、その後前駆プロセスのMOFのTi箔のGuangyuZhaoのTi上に基体（上記のように合成手順）は、それが基板と前駆体との密着性を強化するだけでなく、大幅に材料のレート性能を向上させる、優れた電子伝導性を確保するために述べました。
図示Co 3 O 4 / Tiの電極として上記の方法によって製造された形態は、-2.0V 600Sを堆積した後、我々はXRDを通じて、ナノ粒子の層で覆われたTiナノワイヤ表面（Cで示すように）ことがわかります金属ナノ粒子の結晶構造の分析は、Coであり、プロセスのMOFゼオライトイミダゾールZIF67金属有機骨格材料は、現時点でのCo / Tiの複合構造体の上に堆積され、我々は、ナノワイヤの上部でのMOFのTi多面体構造の一部を観察することができ、我々はまた、チタンの滑らかな面に注意し、この時点でのCO ZIF67の堆積中に消費されたことを示す、ナノワイヤとなる（図D）を、続いて、上述した前駆体から、熱分解されG、Hの下図、我々は、Fの熱分解Co 3 O 4は、Tiナノワイヤ、ナノワイヤしっかりと均一な分散に固定され、前駆体形態のままで見ることができるとTi、そのような自立これは、バインダー及び導電剤、材料の良好な分散性を有意に改善率能力を必要としない構造的特性を決定します。
次の電気化学的性能試験では、Co 3 O 4 / Ti電極構造は、優れたレート特性およびサイクル安定性を再生することが期待。我々は、図倍率の性能試験の結果から、上記で調製したCo 3 O 4を使用してプロセスを見ることができます電流密度が警報50A / gまで増加した場合でも700mAh / gの容量を果たし得る1A / gの電流密度で/ Ti電極（下部パネルA）は、材料は、依然として180mAh / gの比容量を再生することが可能ですその比較によって、（B以下）非常に悪いの滑らかなTi薄膜ベースのCo 3 O 4の物質比に堆積同一のMOFプロセスを用いて、上記後5A / gの電流密度によって、来た容量を再生することはほとんど不可能であり、Guangyu趙これは、共同のMOF乏しい生じたTi箔基板上に従来の方法のMOF分散性と接着することにより調製することができます。
以下の図は、我々は図のループから2000倍20A / gでの充放電レートを見ることができるTi電極/のCo 3 O 4ナノワイヤー群のTi調製物を用いてサイクル特性を示し、Co 3 O 4 / Tiの電極容量の低下はほとんど降下が発生しません主としてTiの固定されたナノワイヤ構造にするだけでなくしっかりとCo 3 O 4粒子は、良好な電子伝導性を提供し、良好な分散Co 3 O 4に加えても大幅電極のサイクル特性を向上させる、のLi +の拡散に対する抵抗を低減。
調製Guangyu趙は、Tiのマトリクスは、フィルムと基板調製のMOF乏しい接着処理、チタンナノによって引き起こされる活性物質膜均一分散差速度性能とサイクル性能の問題との間の良好な解決策を開発したナノワイヤCo 3 O 4 / Ti原料は、驚くべき速度を得る助けにも高効率の電子移動チャンネルを提供しながら、しっかりのLi +の拡散抵抗を低減するために、基板上に良好な分散に加えてCo 3 O 4粒子に、ベース本体に固定されたラインCo 3 O 4、 50A / gの電流密度で700mAh / gの最大容量の1A / gの電流密度でのパフォーマンス、および依然として180mAh / gの容量を再生することができ、材料の20A / gの電流密度でより重要です充放電サイクルを2000倍できるだけ高速充電リチウムイオン電池の高い比エネルギー特性を可能にしながら、容量は、ほとんど損失がありません。
