Pārejas metālu oksīdu elektrodu materiālu pētījumi pielietojumiem litija jonu baterijās

Abstract

Darbā pētīti ar elektroforētiskās izgulsnēšanas metodi iegūti dzelzs oksīda, titāna dioksīda un reducēta grafēna oksīda (rGO) litija jonu bateriju elektroda materiāli un novērtēta pielietojamība litija jonu baterijās. Trīskomponentu Fe2O3/TiO2/rGO anodmateriāls uzrādīja labāku elektroķīmisko veiktspēju, salīdzinot ar divkomponentu Fe2O3/rGO un TiO2/rGO elektrodiem. Pamatojoties uz ātrumspējas, ciklējamības un lādiņietilpības mērījumu rezultātiem secināts, ka nanokompozīts ar Fe2O3 un TiO2 molārajām attiecībām 2:1 ir perspektīvs augstas veiktspējas elektroda materiāls litija jonu baterijām. Darbā iegūtie rezultāti paplašina izpratni par divu pārejas metālu oksīdu mijiedarbību augstas veiktspējas litija jonu bateriju elektroda materiālu iegūšanā, izmantojot lētu, vienkāršu un videi draudzīgu metodi.

The electrode materials of iron oxide, titanium dioxide and reduced graphene oxide (rGO) for lithium-ion batteries were investigated by electrophoretic deposition and their applicability was evaluated. The ternary Fe2O3/TiO2/rGO anode material showed better electrochemical performance compared to binary Fe2O3/rGO and TiO2/rGO electrodes. Based on the results of rate capability, cyclability and gravimetric capacity measurements, the nanocomposite with a molar ratio of Fe2O3 to TiO2 (2:1) is a promising high performance electrode material for lithium-ion batteries. The results obtained in this work extend understanding about interaction between two transition metal oxides for the preparation of high performance electrode materials for lithium-ion batteries by using a cheap, simple, and environmentally friendly method.