سنتز و شناسایی نانوکامپوزیت LTO/MXene به روش درجا به عنوان آند در باتری های لیتیوم یون

چکیده مقاله

این کار شامل سنتز درجا نانوکامپوزیت LTO/MXene با استفاده از یک سنتز درجا برای دستیابی به تأثیر هم افزایی بین اجزای جداگانه بود. در ابتدا، چند لایه Ti3C2 با استفاده از تکنیک اچ کردن سنتز شد. نانوکامپوزیت LTO/MXene بیشترین ظرفیت ویژه اولیه را هنگامی که به عنوان ماده آند برای لیتیوم یون باتری¬ها استفاده می‌شود، با چگالی جریان ۰.۱ A/g نشان می‌دهد. علاوه بر این، بررسی مقاومت انتقال بار با استفاده از طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی انجام شد که رسانایی مطلوب نانوکامپوزیت MXene را نشان داد. پایداری ساختار نانوکامپوزیت LTO/MXene با استفاده از تجزیه و تحلیل پراش اشعه ایکس و شبیه‌سازی‌های Rietveld مورد ارزیابی قرار گرفت و ادغام LTO در ساختار دو بعدی MXene را آشکار کرد. بهره مندی از اثر هم افزایی، فیلم LTO- MXene ظرفیت تخلیه اولیه ۲۰۵ میلی آمپر ساعت بر گرم و میانگین افت ظرفیت تنها ۱۳ درصد پس از ۱۰۰ چرخه طولانی را ارائه می‌دهد. یافته‌های ارائه‌شده در این مطالعه تأیید می‌کند که استفاده از نانوکامپوزیت LTO به‌عنوان فاصله‌دهنده بین لایه‌ای در تولید نانوکامپوزیت LTO/MXene پتانسیل قابل‌توجهی برای توسعه باتری‌های لیتیوم یون پیشرفته در آینده دارد.