表面终端调控的V2 O3/MXene复合负极材料的储锂性能OA
Lithium Storage Performance of V2 O3/MXene Composite Anode Materials with Surface-Termination Regulation
聚焦于MXene的表面终端调控及其与V2 O3 的复合结构设计,旨在获得改善性能的锂离子电池负极材料.通过表面工程策略对MXene进行预处理,有效降低了不利离子传输的-F终端,进而以其作为导电基底,与V2 O3 纳米颗粒构建复合负极材料.在该复合体系中,改性MXene(MXene-FL)提供了快速电子传导路径、抑制了V2 O3 体积膨胀;而V2 O3 缓解了MXene片层堆叠问题,且作为主要容量贡献相,有效提升了整体储锂能力.V2 O3/MXene-FL 复合材料在 0.5 A·g-1(2 A·g-1)电流密度下循环 300(1 000)次后仍保持 547.5 mA·h·g-1(259.8 mA·h·g-1)的可逆比容量,展现了良好的电化学性能,这为开发高性能MXene基复合负极材料提供了新思路.
Focusing on the surface-termination regulation of MXene and the design of its struc-tural hybridization with V2 O3,this study aims to develop high-performance anode materials for lithi-um-ion batteries.MXene was pretreated via surface engineering strategies to minimize F-terminations that impede ion transport.The modified MXene is subsequently employed as a conductive substrate to fabricate a composite anode material with V2 O3 nanoparticles.In this composite system,the mod-ified MXene(MXene-FL)provides rapid electron transport pathways and accommodates the volume expansion of V2 O3.Simultaneously,as the primary capacity-contributing phase,V2 O3 mitigates the stacking of MXene nanosheets and effectively boosts the overall lithium storage capacity.The V2 O3/MXene-FL composite retains a reversible specific capacity of 547.5 mA·h·g-1(259.8 mA·h·g-1)after300(1 000)cycles at 0.5 A·g-1(2 A·g-1),demonstrating robust electrochemical performance.These results provide novel insights into the development of high-performance MXene-based composite anode materials.
朱文政;陈心莹;王晓彤;吴萍;冯倩;黄志高
福建师范大学物理与能源学院,福建省量子调控与新能源材料重点实验室,福建 福州 350117福建师范大学物理与能源学院,福建省量子调控与新能源材料重点实验室,福建 福州 350117福建师范大学物理与能源学院,福建省量子调控与新能源材料重点实验室,福建 福州 350117福建师范大学物理与能源学院,福建省量子调控与新能源材料重点实验室,福建 福州 350117福建师范大学物理与能源学院,福建省量子调控与新能源材料重点实验室,福建 福州 350117福建师范大学物理与能源学院,福建省量子调控与新能源材料重点实验室,福建 福州 350117
化学化工
锂离子电池负极V2 O3 纳米颗粒MXene表面终端调控电导率锂离子扩散系数储锂性能
lithium-ion batteryanodeV2 O3 nanoparticlesMXenesurface-termination reg-ulationelectrical conductivitylithium-ion diffusivitylithium storage performance
《福建师范大学学报（自然科学版）》 2026 (2)
71-80,10
福建省自然科学基金项目(24K2060203)
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