Вплив умов отримання станум діоксиду на енерґоємнісні параметри електрохемічної системи Li / SnO2

І. Ф. Миронюк, В. І. Мандзюк, В. О. Коцюбинський, Р. В. Ільницький, В. Л. Челядин

Анотація


Визначені енерґетичні характеристики літієвих джерел електричної енерґії з катодами на основі дослідних зразків нанодисперсного станум діоксиду, одержаних ґазофазним піроґенним та рідкофазним золь-гель методами. Встановлено, що основними чинниками, які визначають енерґетичну спроможність електрохемічної системи Li / SnO2, є дисперсність частинок катодного матеріялу та ступінь їх гідратованости. Методами циклічної вольтамперометрії та ґальваностатичного розряду показано, що електрохемічні процеси при розряді джерела зумовлені взаємодією йонів літію з SnO2 з утворенням металічного олова та наступним формуванням інтерметалідних фаз LiхSn.

Ключові слова: станум діоксид, літієве джерело електричної енерґії, ступінь гідратованости, питома ємність, інтерметалідні фази.

Посилання:

  1. Idota Y., Kubota T., Matsuduji A., Maekawa Y., Miyasaka T. Tin-based amorphous oxide: a high-capacity lithium-ion-storage material // Science. – 1997. – 276. – P. 1395-1397.
  2. Courtney I.A., Dahn J.R. Key factors controlling the reversibility of the reaction of lithium with SnO2 and Sn2BPO6 glass // The Journal of Electrochemical Society. – 1997. – N. 144. – P. 2943-2948.
  3. Courtney I.A., Dahn J.R. Electrochemical and in situ X-ray diffraction studies of the reaction of lithium with tin oxide composites // The Journal of Electrochemical Society. – 1997. – V. 144. – P. 2045-2052.
  4. Deng D., Lee J.Y. Hollow core–shell mesospheres of crystalline SnO2 nanoparticle aggregates for high capacity Li+ ion storage // Chem. Mater. – 2008. – V. 20(5). – P. 1841.
  5. Paek S.-M., Yoo E.J., Honma I. Enhanced cyclic performance and lithium storage capacity of SnO2/graphene nanoporous electrodes with three-dimensionally delaminated flexible structure // Nano Lett. – 2009. – V. 9(1). – P. 72.
  6. Poizot P., Laruelle S., Grugeon S., Dupont L., Tarascon J-M. Nano-sized transition-metal oxides as negative-electrode materials for lithium-ion batteries // Nature. – 2000. – V. 407. – P. 496-499.
  7. X-ray Diffraction Procedures for Polycrystalline and Amorphous Materials / H.P. Klug and L.E. Alexander. 2nd Ed., Wiley, New York, 966 p. (1954).
  8. Retoux R., Brousse T., Schleich D.M. High-resolution electron microscopy investigation of capacity fade in SnO2 electrodes for lithium-ion batteries // The Journal of Electrochemical Society. – 1999. – V. 146. – P. 2472-2476.
  9. Ahn H.-J., Choi H.-C., Park K.-W., Kim S.-B., Sung Y.-E. Investigation of the structural and electrochemical properties of size-controlled SnO2 nanoparticles // J. Phys. Chem. – 2004. – V. 108. – P. 9815-9820.
  10. Perla B. Balbuena, Wang Y. Lithium-ion batteries: solid-electrolyte interphase. – Imperial college press, 407 p. (2004).
  11. Fukushima T., Matsuda Y., Hashimoto H., Arakawa R. Solvation of lithium ions in organic electrolytes of primary lithium batteries by electrospray ionization-mass spectroscopy // Journal of Power Sources. – 2002. – V. 110, № 1. – P. 34-37.
  12. Fateev C.A., Rudakov V.M. Еlektrohimicheskaja i himicheskaja stabil'nost' elektrolitov na osnove gamma-butirolaktona // Еlektrohimicheskaja energetika. – 2005. – T. 5, № 4. – S. 256-259.
  13. Park M.-S., Wang G.-X., Kang Y.-M., Wexler D., Dou S.-X., Liu H.-K. Preparation and electro¬chemical properties of SnO2 nanowires for application in lithium-ion batteries // Angew. Chem. Ed. – 2007. – V. 46. – P. 750-753.
  14. Moon T., Kim C., Hwang S.-T., Park B. Electrochemical properties of disordered-carbon-coated SnO2 nanoparticles for Li rechargeable batteries // Electrochemical and Solid-State Letters. 2006. – V. 9, N. 9. – P. 408-411.

Повний текст: PDF
5 :: 0

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.