Fe2O3@C nanocomposites as anode materials for lithium- and sodium ion batteries with high cyclic stability

Fe2O3@C纳米复合材料作为锂、钠离子电池负极材料具有高循环稳定性

基本信息

项目摘要

Due to easy synthesis, low cost, low toxicity, and high capacity, iron oxides nanomaterials and derived compounds are particularly promising regarding their potential for energy storage in Li- and Na-ion batteries. We hence propose to study the growth mechanisms and synthesis routes as well as the structural, magnetic, and electrochemical properties of Fe2O3-based carbon nanocomposites. This will be achieved by combining the competences of the host team, i.e. condensed matter physics and materials science including a battery laboratory, and of Dr. Zakharova, who is an internationally renowned inorganic chemist with great experience in synthesis of oxide nanostructures. In particular, we will study in detail the effect of structure, morphology, and particle size of the iron oxide nanocomposites on their physical and electrochemical properties. Particular emphasis will be put on improving the material aiming at a novel anode material with a good cycling stability and discharge capacity. The main scientific aims are (1) to gain fundamental understanding of growth mechanisms and synthesis routes, and (2) to search for anode material of Li- and Na-ion batteries with a good cycling stability and discharge capacity.
由于易于合成,低成本,低毒性和高容量,因此铁氧化铁纳米材料和衍生化合物对于它们在Li-和Na-ion电池中储存的潜力尤其有希望。因此,我们建议研究基于FE2O3的碳纳米复合材料的生长机制和合成途径以及结构,磁性和电化学性质。这将通过结合主持人团队的能力,即包括电池实验室在内的凝结物理和材料科学的能力,以及扎卡罗娃博士的扎卡罗娃博士,后者是一位具有国际知名的无机化学家,在合成氧化物纳米结构方面具有丰富的经验。特别是,我们将详细研究氧化铁纳米复合材料的结构,形态和粒径对其物理和电化学性质的影响。特别强调将改善针对具有良好骑自行车稳定性和排放能力的新型阳极材料的材料。主要的科学目的是(1)获得对生长机制和合成途径的基本理解,以及(2)搜索具有良好循环稳定性和放电能力的Li-和Na-ion电池的阳极材料。

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Hydrothermal microwave-assisted synthesis of Li3VO4 as an anode for lithium-ion battery
  • DOI:
    10.1007/s10008-019-04315-4
  • 发表时间:
    2019-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.5
  • 作者:
    G. S. Zakharova;E. Thauer;S. Wegener;J. Nölke;Quanyao Zhu;R. Klingeler
  • 通讯作者:
    G. S. Zakharova;E. Thauer;S. Wegener;J. Nölke;Quanyao Zhu;R. Klingeler
Sol-gel synthesis of Li3VO4/C composites as anode materials for lithium-ion batteries
  • DOI:
    10.1016/j.jallcom.2020.157364
  • 发表时间:
    2020-12
  • 期刊:
  • 影响因子:
    6.2
  • 作者:
    E. Thauer;G. Zakharova;S. Wegener;Q. Zhu;R. Klingeler
  • 通讯作者:
    E. Thauer;G. Zakharova;S. Wegener;Q. Zhu;R. Klingeler
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Professor Dr. Rüdiger Klingeler其他文献

Professor Dr. Rüdiger Klingeler的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Professor Dr. Rüdiger Klingeler', 18)}}的其他基金

Multiferroizität in niedrigdimensionalen magnetischen Systemen mit unterschiedlichen Spins
具有不同自旋的低维磁系统的多铁性
  • 批准号:
    388987880
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Magnetic and dielectric studies on the room temperature magnet SrRu2O6 and its doped variants
室温磁体 SrRu2O6 及其掺杂变体的磁性和介电研究
  • 批准号:
    323612566
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
NanoEnergy - Carbon-based spherical nanocomposites for electrochemical energy storage
NanoEnergy - 用于电化学储能的碳基球形纳米复合材料
  • 批准号:
    379644293
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Selected-control synthesis and characterisation of nanoscaled ammonium vanadates with good cycling stability for lithium-ion batteries
锂离子电池循环稳定性好的纳米钒酸铵的选择性控制合成与表征
  • 批准号:
    255305334
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Crystal growth and electrochemistry of Lithium-based materials: Investigation of model systems for Li-ion batteries
锂基材料的晶体生长和电化学:锂离子电池模型系统的研究
  • 批准号:
    180020299
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes
Spin and charge in electrochemically doped oxides
电化学掺杂氧化物中的自旋和电荷
  • 批准号:
    5442828
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Untersuchung ladungsdotierter Spinsysteme in gepulsten, hohen Magnetfeldern bis 75 Telsa
在高达 75 Telsa 的脉冲高磁场中研究电荷掺杂自旋系统
  • 批准号:
    5434121
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Fellowships

相似国自然基金

内嵌纳米改性碱激发层的复合材料抗阳极酸化机理研究
  • 批准号:
    52208277
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
内嵌纳米改性碱激发层的复合材料抗阳极酸化机理研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
一维MOFs衍生核壳结构锂电池阳极材料的可控构筑、性能及机理研究
  • 批准号:
    U1930112
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    48.0 万元
  • 项目类别:
    联合基金项目
熔融盐体系下二维纳米硅/碳复合材料形态结构演化机制及储锂性能研究
  • 批准号:
    21808046
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
过渡金属掺杂管状rGO载Pd复合结构的可控合成及催化性能研究
  • 批准号:
    51764030
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    38.0 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目

相似海外基金

Functional-unit-based hierarchical nanocomposites for sustainable future
基于功能单元的分层纳米复合材料促进可持续未来
  • 批准号:
    FT230100436
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    ARC Future Fellowships
CAREER: Illuminating molecular-level effects in new plant-based nanocomposites for additive manufacturing by stereolithography
职业:通过立体光刻阐明用于增材制造的新型植物基纳米复合材料的分子水平效应
  • 批准号:
    2337946
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CAREER: Towards a Fundamental Understanding of Interface Strain-Driven Pseudomorphic Phase Transformation in Multilayered Nanocomposites
职业生涯:对多层纳米复合材料中界面应变驱动的赝晶相变有一个基本的了解
  • 批准号:
    2340965
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Polymer Nanocomposites using Discrete Nanoparticles and Bicontinuous Scaffolds: New Strategies for Connective Morphologies and Property Control
使用离散纳米粒子和双连续支架的聚合物纳米复合材料:连接形态和性能控制的新策略
  • 批准号:
    2407300
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Integrated experiments and simulations to understand the mechanism and consequences of polymer adsorption in films and nanocomposites
合作研究:综合实验和模拟来了解薄膜和纳米复合材料中聚合物吸附的机制和后果
  • 批准号:
    2312325
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了