Literatur vom gleichen Autor/der gleichen Autor*in
plus bei Google Scholar

Bibliografische Daten exportieren
 

High-Yield Preparation of ZnO Nanoparticles on Exfoliated Graphite as Anode Material for Lithium Ion Batteries and the Effect of Particle Size as well as of Conductivity on the Electrochemical Performance of Such Composites

Titelangaben

Isakin, Olga ; Hiltl, Stephanie ; Struck, Oliver ; Willert-Porada, Monika ; Moos, Ralf:
High-Yield Preparation of ZnO Nanoparticles on Exfoliated Graphite as Anode Material for Lithium Ion Batteries and the Effect of Particle Size as well as of Conductivity on the Electrochemical Performance of Such Composites.
In: Batteries. Bd. 4 (2018) Heft 2 . - No. 24.
ISSN 2313-0105
DOI: https://doi.org/10.3390/batteries4020024

Volltext

Link zum Volltext (externe URL): Volltext

Abstract

The combination of zinc oxide (ZnO) nanoparticles (NP) and graphite provides a promising approach for applications in the field of anode materials for lithium ion batteries. Here, we report a facile and environmentally friendly method yielding uniformly dispersed ZnO particles with a controllable particle size between 5 and 80 nm, supported by exfoliated graphite (EG) sheets. A thermal post-treatment (420 to 800 °C, N2) of ZnO@EG composite results in high yield with the opportunity for industrial scale-up. The post-treatment leads to growing ZnO particles on the EG sheets, while oxygen is disincorporated from ZnO by the associated carbothermal reduction of ZnO@EG composites above 600 °C and the conductivity is increased. ZnO@EG composite anodes, reduced at 600 °C, show improved Li storage capacity (+25%) and good cycle stability, compared to the EG anode. This can be attributed to the increased conductivity, despite the particle size increased up to 80 nm. Furthermore, we suggest that the mechanism for the reaction of Li+ ions with ZnO@EG-composites including ZnO-particles with an average particle size below 20 nm differs from the classical Li+ ions insertion/de-insertion or alloying process.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Begutachteter Beitrag: Ja
Institutionen der Universität: Fakultäten
Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften
Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften > Ehemalige Professoren
Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften > Lehrstuhl Werkstoffverfahrenstechnik
Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften > Ehemalige Professoren > Lehrstuhl Werkstoffverarbeitung - Univ.-Prof. Dr. Monika Willert-Porada
Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften > Lehrstuhl Funktionsmaterialien
Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften > Lehrstuhl Funktionsmaterialien > Lehrstuhl Funktionsmaterialien - Univ.-Prof. Dr.-Ing. Ralf Moos
Profilfelder
Profilfelder > Advanced Fields
Profilfelder > Advanced Fields > Neue Materialien
Forschungseinrichtungen
Forschungseinrichtungen > Forschungszentren
Forschungseinrichtungen > Forschungszentren > Bayreuther Materialzentrum - BayMAT
Forschungseinrichtungen > Forschungszentren > Bayerisches Zentrum für Batterietechnik - BayBatt
Forschungseinrichtungen > Forschungsstellen
Forschungseinrichtungen > Forschungsstellen > ZET - Zentrum für Energietechnik
Titel an der UBT entstanden: Ja
Themengebiete aus DDC: 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften
Eingestellt am: 05 Jun 2018 06:30
Letzte Änderung: 11 Aug 2020 09:53
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/44450