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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 10/2017

27.01.2017

Synthesis, characterization, and electrochemical performance of spherical nanostructure of Magnéli phase Ti4O7

verfasst von: Shanshan Yao, Sikang Xue, Yingji Zhang, Xiangqian Shen, Xinye Qian, Tianbao Li, Kesong Xiao, Shibiao Qin, Jun Xiang

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 10/2017

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Abstract

In this paper, the electrically conductive of Magnéli phase Ti4O7 was successfully synthesized using TiO(NO3)2 as the precursor of titania in a reductive atmosphere at 1000 °C for 6 h, and characterized by using X-ray diffraction, Raman spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and scanning electron microscopy (SEM). The SEM images clearly show the spherical shape and their average particle size is around 250 nm. The as-prepared Ti4O7 was used as an additive to prepare sulfur/Ti4O7 composite cathode. The cyclic voltammetry tests demonstrated the Ti4O7 can not only contribute to reduce the dissolution of polysulfides into electrolytes, but also improve the electrochemical reaction kinetics during charge–discharge processes. The effect of the Ti4O7 nanospheres heat treatment temperature on the sulfur/Ti4O7 cycling performance was also investigated. As a result, the cathode with nanospheres of Ti4O7 calcined at 1000 °C exhibited 930 mAh g−1 of initial capacity and keeping the remaining capacity of 460 mAh g−1 over 100 cycles, which could be improved due to its high specific surface area and nanosized structure.

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Metadaten
Titel
Synthesis, characterization, and electrochemical performance of spherical nanostructure of Magnéli phase Ti4O7
verfasst von
Shanshan Yao
Sikang Xue
Yingji Zhang
Xiangqian Shen
Xinye Qian
Tianbao Li
Kesong Xiao
Shibiao Qin
Jun Xiang
Publikationsdatum
27.01.2017
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 10/2017
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-017-6410-z

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