توسعه در حال حاضر از قدرت باتری را می توان به دو جهت تقسیم می شوند: 1) بالاتر از جهت انرژی؛ 2) جهت شارژ سریع، اگر چه در حال حاضر وسایل نقلیه جدید انرژی یارانه ها، باتری انرژی بالا خاص تبدیل شده است تولید کنندگان باتری عمده عمدتا تحقیقات اما باتری لیتیوم یون ظرفیت شارژ باتری به طور عمده توسط پویایی الکترود منفی تحت تاثیر قرار برای بهبود باتری لیتیوم یون در حالی که نسبت انرژی، ما نیز باید برای ادامه بهبود ویژگی های شارژ یک باتری لیتیوم یون، اما گرافیت سنتی سینتیک الکترود منفی مشخصه ، به احتمال زیاد باعث رسوب فلز لی بر روی سطح الکترود منفی در طول شارژ سریع، در حالی که انرژی خاص نظری الکترود گرافیت منفی تنها 372mAh / g بود، دشوار است برای دیدار با باتری بالا انرژی خاص و شارژ سریع الزامات طراحی، یک روش با استفاده از یک انتقال آماده MOFs اکسید فلزی مواد الکترود منفی است، چرا که اندازه ذرات کوچکتر و داشتن تعداد زیادی از ریز، در نتیجه به طور قابل توجهی افزایش قابلیت نرخ از مواد، یکی از بهترین انتخاب برای حل این مشکل.
اخیرا استفاده GuangyuZhao از موسسه تکنولوژی هاربین MOFs الکتروشیمیایی سنتز شدند Co3O4 مواد نانوسیم بر اساس تیتانیم کمک، الکترود ویژگی نرخ بسیار عالی و ویژگی چرخه، در 20A / G، سرعت بالا، الکترود است که هنوز هم می توان به نمایش گذاشته 300mAh است ظرفیت / g و چرخه 2،000 بار کاهش ظرفیت قابل توجهی پایین رخ نمی دهد، در چگالی جریان از 1A / g برای توسعه از هر دو انرژی بالا خاص دارای ویژگی های مهم و سریع شارژ یک باتری لیتیوم یون.
معمولا وجود خواهد داشت مواد فیلم نازک و روش آماده سازی MOFs چسبندگی ضعیف به مشکل بستر برای حل این مشکل، GuangyuZhao تیتانیوم فویل تیتانیوم با ساختار عمودی نانوسیم به عنوان یک بستر، و پس از آن MOFs روند پیش ساز به روش رسوب الکتروشیمیایی بر اساس جهت انرژی بالا خاص؛ 2) جهت شارژ سریع، اگر چه در حال حاضر وسایل نقلیه جدید انرژی یارانه ها، باتری های انرژی بالا خاص تبدیل جهت اصلی پژوهش تولید کننده باتری عمده، اما در بهبود باتری یون لیتیوم از انرژی در همان زمان، ما نیز باید برای ادامه بهبود ویژگی های شارژ باتری لیتیوم یون. قابلیت شارژ باتری های لیتیوم یون است که عمدتا توسط پویایی الکترود منفی تحت تاثیر قرار، اما گرافیت سنتی ویژگی پویایی منفی، به احتمال زیاد به علت سطح الکترود منفی در زمان شارژ سریع رسوب فلز لی، الکترود منفی از گرافیت در حالی که انرژی خاص نظری تنها 372mAh / گرم، دشوار است برای دیدار با باتری بالا خاص انرژی و سریع الزامات طراحی شارژ، استفاده از یک فلز واسطه مواد اکسید کاتد آماده روش MOFs، در مقایسه با اندازه ذرات کوچک، و تعداد زیادی از خلل و فرج، که به طور قابل توجهی افزایش قابلیت نرخ مواد، بهترین گزینه برای حل این مشکل یک انتخاب.
اخیرا استفاده GuangyuZhao از موسسه تکنولوژی هاربین MOFs الکتروشیمیایی سنتز شدند Co3O4 مواد نانوسیم بر اساس تیتانیم کمک، الکترود ویژگی نرخ بسیار عالی و ویژگی چرخه، در 20A / G، سرعت بالا، الکترود است که هنوز هم می توان به نمایش گذاشته 300mAh است ظرفیت / g و چرخه 2،000 بار کاهش ظرفیت قابل توجهی پایین رخ نمی دهد، در چگالی جریان از 1A / g برای توسعه از هر دو انرژی بالا خاص دارای ویژگی های مهم و سریع شارژ یک باتری لیتیوم یون.
معمولا وجود خواهد داشت مواد فیلم نازک و روش آماده سازی MOFs چسبندگی ضعیف به مشکل بستر برای حل این مشکل، GuangyuZhao تیتانیوم فویل تیتانیوم با ساختار عمودی نانوسیم به عنوان یک بستر، و پس از آن MOFs روند پیش ساز به روش رسوب الکتروشیمیایی در گفت بدن پایه (روش مصنوعی به عنوان بالا نشان داده شده)، آن را نمی خواهد تنها به افزایش چسبندگی بین لایه زیرین و پیشرو، بلکه برای اطمینان از هدایت الکترونیکی خوب، در نتیجه تا حد زیادی بهبود قابلیت نرخ از مواد.
مورفولوژی تهیه شده توسط فرآیند فوق الکترود Co3O4 / تیتانیم به عنوان نشان داده شده است، پس از رسوب -2.0V 600s، ما می توانید ببینید که سطح نانوسیم تیتانیوم پوشش داده شده با یک لایه از نانوذرات (C عنوان نشان داده شده)، از طریق XRD تجزیه و تحلیل ساختار بلوری نانوذرات فلزی شرکت است، پس از آن روند MOFs هر نوع سیلیکات ابدار ایمیدازول ZIF67 مواد فلزی چارچوب آلی در ساختار کامپوزیت شرکت / تیتانیم در این زمان ما می توانیم برخی از ساختار چند وجهی MOFs تیتانیم در بالای نانوسیم مشاهده سپرده، ما نیز سطح صاف از تیتانیم به پیش ماده در بالا شرح توجه داشته باشید و در این زمان می شود نانوسیم، نشان می دهد که در طول رسوب شرکت ZIF67 مصرف شده (همانطور که در شکل د) پس از آن pyrolyzed است، از است تحت G، H، و ما می توانید ببینید Co3O4 F تجزیه در اثر حرارت مورفولوژی پیشرو باقی ماند، ثابت در یک پراکندگی یکنواخت تیتانیم نانوسیم ها، نانوسیم بصورتی پایدار و محکم و Ti، چنین خود حمایت آن را تعیین ویژگی های ساختاری که یک چسباننده و یک عامل رسانا، پراکندگی خوب به طور قابل توجهی بهبود قابلیت نرخ مواد نیاز ندارد.
در آزمون عملکرد الکتروشیمیایی زیر، Co3O4 / تیتانیوم ساختار الکترود انتظار می رود به بازی بسیار عالی ویژگی های نرخ و ثبات چرخه. ما می توانید از نتایج تست عملکرد بزرگنمایی است، روند استفاده از Co3O4 بالا آماده دیدن / تیتانیم الکترود (پایین پانل A) در چگالی جریان از 1A / گرم ممکن است 700mAh ظرفیت / گرم بازی حتی زمانی که چگالی جریان به یک 50A / G هشدار دهنده افزایش یافته است، مواد است که هنوز قادر به بازی ظرفیت خاص 180mAh / گرم، در مقایسه، با استفاده از همان روند MOFs سپرده در صاف تیتانیوم نازک نسبت مواد Co3O4 پایه بسیار ضعیف (در زیر ب)، توسط یک تراکم جریان 5A / گرم پس از بالا، آن است که تقریبا غیر ممکن است به بازی ظرفیت آمد، Guangyu ژائو که این ممکن است ناشی از پراکندگی و انسجام ناپذیری Co-MOF ها باشد که توسط MOF های سنتی بر روی زیربناهای تایلر تهیه شده است.
شکل زیر عملکرد چرخه با استفاده از نانوسیمهای Co3O4 گروه تیتانیم تهیه / الکترود تیتانیوم را نشان می دهد، ما می توانیم از حلقه است 2000 برابر نرخ شارژ و دشارژ از 20A / G را ببینید، Co3O4 / تیتانیم ظرفیت الکترود کاهش تقریبا هیچ قطره رخ می دهد، که عمدتا به ساختار نانوسیم تیتانیوم ثابت به دلیل نه تنها بصورتی پایدار و محکم ذرات Co3O4 همچنین هدایت الکترونی خوب ارائه، علاوه بر Co3O4 پراکندگی خوب نیز تا حد زیادی مقاومت در برابر نفوذ لی + را کاهش می دهد، بهبود عملکرد چرخه الکترود .
آماده سازی Guangyu ژائو توسعه ماتریس Ti به نانوسیم راه حل خوب بین فیلم و بستر آماده MOFs فرآیند چسبندگی ضعیف، فیلم ماده پراکندگی یکنواخت قابلیت میزان تفاوت و عملکرد چرخه مشکلات فعال ناشی از تیتانیوم نانو خط Co3O4 بصورتی پایدار و محکم به بدن پایه ثابت، در حالی که همچنین ارائه بسیار کارآمد کانال انتقال الکترون، علاوه بر ذرات Co3O4 در یک پراکندگی خوب در بستر به منظور کاهش مقاومت در برابر نفوذ لی +، که کمک مواد Co3O4 / تیتانیم به دست آمده نرخ شگفت آور عملکرد، در چگالی جریان از 1A / گرم ظرفیت تا 700mAh / گرم، در چگالی جریان از 50A / G، و هنوز هم می تواند 180mAh / گرم ظرفیت بازی در یک چگالی جریان 20A / G از مواد مهم تر است چرخه شارژ و دشارژ 2000 بار، ظرفیت تقریبا بدون از دست دادن است، در حالی که اجازه می دهد یک بالا ویژگی انرژی خاص از شارژ سریع یک باتری لیتیوم یون که ممکن است.